RU2126476C1 - Water lifting device - Google Patents

Water lifting device Download PDF

Info

Publication number
RU2126476C1
RU2126476C1 RU95116873A RU95116873A RU2126476C1 RU 2126476 C1 RU2126476 C1 RU 2126476C1 RU 95116873 A RU95116873 A RU 95116873A RU 95116873 A RU95116873 A RU 95116873A RU 2126476 C1 RU2126476 C1 RU 2126476C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
lifting
siphon
pipe
water lifting
Prior art date
Application number
RU95116873A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU95116873A (en
Inventor
Э.А. Бишоф
А.В. Гинц
А.А. Тилк
Original Assignee
Унитарное государственное предприятие Научный центр "СевНИИГиМ"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Унитарное государственное предприятие Научный центр "СевНИИГиМ" filed Critical Унитарное государственное предприятие Научный центр "СевНИИГиМ"
Priority to RU95116873A priority Critical patent/RU2126476C1/en
Publication of RU95116873A publication Critical patent/RU95116873A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2126476C1 publication Critical patent/RU2126476C1/en

Links

Landscapes

  • Jet Pumps And Other Pumps (AREA)

Abstract

FIELD: hydraulic engineering. SUBSTANCE: this is used for example for lifting water from water-bearing horizon and for water-supply purposes included. This is achieved by direct action of rarefied medium. Water lifting device has syphon. Top of syphon is connected with hermetically sealed chamber having water lifting pipe in its lower part. Water lifting pipe connects chamber with headrace of water basin. Lower part of water lifting pipe under level of liquid is connected with mixing proportioner which is made in the form of vertical tube with hole. This hole is located below level of liquid and above point of connection with water lifting pipe. Upper part of vertical tube is brought out to atmosphere. EFFECT: higher efficiency. 1 dwg

Description

Изобретение относится к гидротехническим сооружениям, а именно к устройствам для подъема жидкости непосредственным воздействием разреженной среды, и может быть использовано для подъема воды из водоносного горизонта. The invention relates to hydraulic structures, and in particular to devices for lifting liquids by direct exposure to a rarefied medium, and can be used to lift water from an aquifer.

Известен газлифт для подъема вода из водоносного горизонта, содержащий подъемную трубу со смесителем в нижней части и герметичным воздухоотделителем в верхней части, нагнетатель с всасывающим и напорным патрубками и рессивер, снабженный баллоном подпитки сжатым воздухом (SU, авторское свидетельство, 1701991, кл. F 04 F 1/18, 1991). Known gas lift for lifting water from an aquifer, containing a lifting pipe with a mixer in the lower part and a sealed air separator in the upper part, a supercharger with a suction and pressure nozzles and a receiver equipped with a compressed air feed cylinder (SU, copyright certificate, 1701991, class F 04 F 1/18, 1991).

Известное устройство позволяет путем уменьшения плотности потока поднимаемой вода за счет искусственного образования водовоздушной смеси при помощи компрессора обеспечить подъем воды из водоносного горизонта на поверхность земли. The known device allows by reducing the density of the flow of rising water due to the artificial formation of a water-air mixture with a compressor to ensure the rise of water from an aquifer to the surface of the earth.

Недостатком известного газлифта является высокая стоимость монтажа и эксплуатации насосно-компрессорного оборудования, а также возможность загрязнения поднимаемой воды отходами /частицами топливно-смазочных материалов, выделяющимися при работе машин и механизмов/. A disadvantage of the known gas lift is the high cost of installation and operation of tubing equipment, as well as the possibility of contamination of the rising water with waste / particles of fuel and lubricants released during the operation of machines and mechanisms /.

Известно устройство для подъема воды, включающее сифон, вершина которого соединена с герметичной камерой, снабженной в нижней ее части водоподъемной трубой, которая соединяет камеру с верхним бьефом водотока (SU, авторское свидетельство, 84472, кл. F 04 F 10/02, 1951). A device for lifting water, including a siphon, the top of which is connected to an airtight chamber equipped in its lower part with a water pipe that connects the chamber to the upper pool of the watercourse (SU, copyright certificate, 84472, class F 04 F 10/02, 1951) .

Известное устройство для подъема воды позволяет благодаря отсасывающему действию сифона преобразовать низкий перепад уровней воды у запруды в более высокий, что обеспечивает подъем воды из верхнего бьефа водотока и ее накопление в герметичной камере, расположенной ниже гребня сифона. The known device for lifting water allows, thanks to the suction action of the siphon, to convert the low difference in water levels at the dam to a higher one, which ensures the rise of water from the upper pool of the watercourse and its accumulation in a sealed chamber located below the crest of the siphon.

Недостатком названного известного устройства является то, что высота подъема воды над уровнем верхнего бьефа ограничена отметками ниже гребня сифона, что с учетом величины максимально возможной высоты подъема воды сифоном (около 10 метров водного столба) составляет 6-8 метров и сужает область его применения. The disadvantage of this known device is that the height of the water rise above the headwater is limited by the marks below the siphon crest, which, taking into account the maximum possible height of the water rise by the siphon (about 10 meters of water column) is 6-8 meters and narrows the scope of its application.

Целью настоящего изобретения является расширение области применения устройства за счет обеспечения возможности подъема воды выше гребня сифона. The aim of the present invention is to expand the scope of the device by allowing water to rise above the crest of the siphon.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для подъема воды, включающем сифон, вершина которого соединена с герметичной камерой, снабженной в нижней ее части водоподъемной трубой, которая соединяет камеру с верхним бьефом водотока, согласно изобретению нижняя часть водоподъемной трубы под уровнем жидкости соединена со смесителем-дозатором, который выполнен в виде вертикальной трубки с отверстием, расположенным под уровнем жидкости выше места соединения с водоподъемной трубой, а верхняя часть трубки выведена в атмосферу. This goal is achieved by the fact that in a device for lifting water, including a siphon, the top of which is connected to a sealed chamber, provided in its lower part with a water pipe that connects the camera to the upper pool of the watercourse, according to the invention, the lower part of the water pipe under the liquid level is connected to the mixer - a dispenser, which is made in the form of a vertical tube with a hole located below the liquid level above the junction with the riser, and the upper part of the tube is vented to the atmosphere.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображено устройство для подъема воды (разрез по оси устройства). The invention is illustrated in the drawing, which shows a device for lifting water (section along the axis of the device).

Вершина сифона 1 связана трубкой 2 с герметичной камерой 3. Нижняя часть камеры 3 снабжена двумя трубами, из которых водоподъемная труба 4 соединяет ее с верхним бьефом 5, а труба 6, снабженная краном 7, обращена к потребителю. The top of the siphon 1 is connected by a tube 2 to a sealed chamber 3. The lower part of the chamber 3 is provided with two pipes, of which a water-lifting pipe 4 connects it to the upper pool 5, and the pipe 6, equipped with a crane 7, is facing the consumer.

Нижняя часть водоподъемной трубы 4 под уровнем жидкости верхнего бьефа 5 снабжена смесителем-дозатором, выполненным в виде вертикальной трубки 8 с отверстием 9, расположенным под уровнем жидкости верхнего бьефа 5 выше места соединения трубки 8 с водоподъемной трубой 4. Верхняя часть трубки 8 над уровнем жидкости верхнего бьефа 5 открыта в атмосферу, нижняя часть (выход) трубки 8 ниже места соединения трубки 8 с водоподъемной трубой 4 помещена под уровень жидкости нижнего бьефа 10 водотока. The lower part of the lifting pipe 4 below the liquid level of the upper pool 5 is equipped with a metering mixer, made in the form of a vertical tube 8 with an opening 9, located below the liquid level of the upper pool 5 above the junction of the pipe 8 with the lifting pipe 4. The upper part of the pipe 8 above the liquid level the upstream 5 is open to the atmosphere, the lower part (outlet) of the tube 8 below the junction of the tube 8 with the riser 4 is placed under the liquid level of the downstream 10 of the watercourse.

Восходящая и нисходящая ветви сифона 1 погружены соответственно под уровень жидкости верхнего бьефа 5 и нижнего бьефа 10 водотока с перепадом уровней. The ascending and descending branches of the siphon 1 are submerged, respectively, under the liquid level of the upper pool 5 and lower pool 10 of the watercourse with a level difference.

Устройство для подъема воды работает следующим образом. A device for lifting water works as follows.

Для включения устройства в работу необходимо одним из известных способов, например путем удаления воздуха из сифона 1, обеспечить заполнение его водой до момента установления устойчивого течения жидкости по его полости из верхнего бьефа 5 в нижний бьеф 10 водотока, перепад уровней между которыми h больше величины суммарного гидравлического сопротивления по пути движения жидкости. To turn on the device in operation, one of the known methods is necessary, for example, by removing air from the siphon 1, to ensure that it is filled with water until a steady flow of liquid through its cavity from the upper pool 5 to the lower pool 10 of the watercourse is established, the level difference between which h is greater than the total hydraulic resistance along the path of fluid movement.

Устойчивый поток жидкости по сифону 1, благодаря его отсасывающему действию, обеспечивает захват и отведение как воздуха, скапливающегося в вершине сифона 1, так и воздуха, поступающего по трубке 2 из герметичной камеры 3, в полости которой также возникает разрежение (при условии погружения под уровень жидкости верхнего бьефа 5 водотока нижней части водоподъемной трубки 4 и закрытом кране 7 на обращенной к потребителю трубе 6). A steady flow of fluid through the siphon 1, due to its suction effect, ensures the capture and removal of both air accumulating at the top of the siphon 1 and the air entering the pipe 2 from the sealed chamber 3, in the cavity of which there is also a vacuum (if immersed under the level liquid downstream 5 of the watercourse of the lower part of the lifting tube 4 and the closed valve 7 on the pipe 6 facing the consumer.

Так как вертикальная трубка 8 гидравлически соединяет между собой верхний бьеф 5 и нижний бьеф 10 водотока, а ее верхняя часть над уровнем жидкости верхнего бьефа 5 открыта в атмосферу, то в ее полости также формируется водовоздушный поток. Since the vertical tube 8 hydraulically interconnects the upper pool 5 and the lower pool 10 of the watercourse, and its upper part above the liquid level of the upper pool 5 is open to the atmosphere, a water-air flow is also formed in its cavity.

Таким образом, к нижней части водоподъемной трубы 4, погруженной под уровень жидкости верхнего бьефа 5 водотока, подается не собственно вода, а водовоздушная смесь, подъем которой по трубе 4 в герметичную камеру 3, обеспечивается разрежением в ее полости, которое создается и поддерживается благодаря отсасывающему действию сифона 1. Thus, to the lower part of the lifting pipe 4, immersed under the liquid level of the upper pool 5 of the watercourse, it is not the water itself that is supplied, but the air-air mixture, the rise of which through the pipe 4 into the sealed chamber 3 is ensured by a vacuum in its cavity, which is created and maintained by the suction siphon action 1.

Поскольку нижняя часть трубки 8 помещена под уровень жидкости нижнего бьефа 10 водотока, смеситель-дозатор обеспечивает не только образование водовоздушной смеси заранее заданной плотности, но и путем сброса части воды в нижний бьеф 10, автоматическую регулировку поступления водовоздушной смеси в водоподъемную трубу 4 в полном соответствии с величиной разрежения в ее полости. Since the lower part of the tube 8 is placed under the liquid level of the downstream 10 of the watercourse, the mixer-dispenser provides not only the formation of a water-air mixture of a predetermined density, but also by dumping part of the water into the downstream 10, automatically adjusting the flow of water-air mixture into the water-lifting pipe 4 in full compliance with the amount of vacuum in her cavity.

Плотность водовоздушного потока, который формируется в трубке 8, может регулироваться как размером отверстия входа в нее, расположенного под уровнем жидкости выше места соединения с водоподъемной трубкой 4, так и глубиной его погружения под уровень жидкости. The density of the water-air flow, which is formed in the tube 8, can be adjusted both by the size of the inlet opening located below the liquid level above the junction with the water-lifting tube 4, and by its immersion depth under the liquid level.

Указанное обстоятельство позволяет обеспечить заполнение водой герметичной камеры 3 (после разделения фаз водовоздушного потока, поступающего в нее по водоподъемной трубе 4 при постоянном отводе воздуха из ее полости по трубке 2 благодаря отсасывающему действию сифона 1) на высоте, значительно превышающей отметку расположения гребня сифона 1 и определяемой как величина, обратно пропорциональная величине плотности водовоздушной смеси, поднимаемой по трубе 4. This circumstance makes it possible to ensure that the airtight chamber 3 is filled with water (after separation of the phases of the air-air flow entering it through the water-lifting pipe 4 with the constant removal of air from its cavity through the pipe 2 due to the suction action of the siphon 1) at a height significantly exceeding the mark of the location of the siphon crest 1 and defined as a value inversely proportional to the density of the air-water mixture, raised through the pipe 4.

При заполнении камеры 3 вода из нее может быть направлена к потребителю по трубе 6, снабженной краном 7. When filling the chamber 3, water from it can be directed to the consumer through a pipe 6 equipped with a valve 7.

Предлагаемое водоподъемное устройство позволяет обеспечить подъем воды значительно выше гребня сифона, что расширяет область использования этого устройства. The proposed water-lifting device allows for the rise of water much higher than the siphon crest, which expands the scope of this device.

Выполнение смесителя-дозатора в виде вертикальной трубки с отверстием позволяет не только создать водовоздушную смесь заранее заданной плотности, что определяет высоту подъема воды, но и обеспечивает автоматическую подстройку (регулировку подачи газовой и жидкостной составляющих в водоподъемную трубу) устройства в зависимости от изменяющихся условий движения потоков. The implementation of the mixer-dispenser in the form of a vertical tube with an opening allows not only to create a water-air mixture of a predetermined density, which determines the height of the water rise, but also provides automatic adjustment (adjusting the supply of gas and liquid components to the water pipe) of the device depending on the changing flow conditions .

Отсутствие в конструкции устройства движущихся частей повышает его надежность и снижает затраты как на изготовление устройства, так и на его эксплуатационно-техническое обслуживание. The absence of moving parts in the design of the device increases its reliability and reduces the costs of both manufacturing the device and its maintenance.

Устройство экологически безопасно и может при сбросе по сифону технической (грязной) вода обеспечить подъем в герметичную накопительную камеру воды из любого водотока (водоисточника), под уровень воды которого будет помещен смеситель-дозатор. При этом сброс избыточной воды смесителем-дозатором может быть осуществлен либо под уровень воды нижнего бьефа водотока, либо непосредственно в атмосферу ниже уровня воды верхнего бьефа водотока. The device is environmentally friendly and can, when discharged through a siphon of technical (dirty) water, provide rise to a sealed storage chamber from any watercourse (water source), under the water level of which a metering mixer will be placed. In this case, the excess water can be discharged by the metering mixer either under the water level of the downstream of the watercourse, or directly into the atmosphere below the water level of the upstream watercourse of the watercourse.

Claims (1)

Устройство для подъема воды, включающее сифон, вершина которого соединена с герметичной камерой, снабженной в нижней ее части водоподъемной трубой, которая соединяет камеру с верхним бьефом водотока, отличающееся тем, что нижняя часть водоподъемной трубы под уровнем жидкости соединена со смесителем-дозатором, который выполнен в виде вертикальной трубки с отверстием, расположенным под уровнем жидкости выше места соединения с водоподъемной трубой, а верхняя часть трубки выведена в атмосферу. A device for lifting water, including a siphon, the apex of which is connected to a sealed chamber provided in its lower part with a water pipe that connects the camera to the upper pool of the watercourse, characterized in that the lower part of the water pipe under the liquid level is connected to a metering mixer, which is made in the form of a vertical tube with a hole located below the liquid level above the junction with the riser, and the upper part of the tube is vented to the atmosphere.
RU95116873A 1995-10-04 1995-10-04 Water lifting device RU2126476C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU95116873A RU2126476C1 (en) 1995-10-04 1995-10-04 Water lifting device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU95116873A RU2126476C1 (en) 1995-10-04 1995-10-04 Water lifting device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU95116873A RU95116873A (en) 1997-10-10
RU2126476C1 true RU2126476C1 (en) 1999-02-20

Family

ID=20172523

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU95116873A RU2126476C1 (en) 1995-10-04 1995-10-04 Water lifting device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2126476C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2550220C1 (en) * 2014-05-27 2015-05-10 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт систем орошения и сельхозводоснабжения "Радуга" (ФГБНУ ВНИИ "Радуга") Siphon water-engine
RU179671U1 (en) * 2018-02-20 2018-05-22 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Национальный научный центр морской биологии" Дальневосточного отделения Российской академии наук (ННЦМБ ДВО РАН) Device for lifting water to the surface

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2550220C1 (en) * 2014-05-27 2015-05-10 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт систем орошения и сельхозводоснабжения "Радуга" (ФГБНУ ВНИИ "Радуга") Siphon water-engine
RU179671U1 (en) * 2018-02-20 2018-05-22 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки "Национальный научный центр морской биологии" Дальневосточного отделения Российской академии наук (ННЦМБ ДВО РАН) Device for lifting water to the surface

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104234119B (en) One sets up siphon piping device and siphon method thereof fast
JP4412700B2 (en) How to remove sediment from sand traps
US4381645A (en) Power unit for dam
RU2126476C1 (en) Water lifting device
KR200401284Y1 (en) V-notch type Siphon Spillway
CN108589695B (en) A kind of automatic starting formula has both the side slope siphon drainge system and method for flow monitoring function
CN209686541U (en) Hydrocone type self-draining arrangement
CN210263319U (en) Siphon type rainwater pipe terminal control device
RU2640279C1 (en) Device for discharge and regulation of water withdrawal depth from sump
KR102006229B1 (en) Outfall system for discharge of lower accumulated water
RU2593298C1 (en) Device for controlling drainage effluent
KR100301090B1 (en) Aaaaa
RU2131002C1 (en) Water-pressure device
KR200253520Y1 (en) The Syphon of Draining Regulation Easiness
RU2029024C1 (en) System of u-type waterway
SU1213124A1 (en) Water-absorbing arrangement for amelioration system
RU2166123C2 (en) Device for producing compressed air and feeding river water due to water current energy
KR200185645Y1 (en) A low head type generating equipment using rubber dam
SU1744180A1 (en) Device for cleaning canals from drifts by washing
RU2138698C1 (en) Device for creation of rarefaction
JPS6220493Y2 (en)
RU2100663C1 (en) Vacuum producing device
NL1005369C1 (en) Device for controlling a liquid flow.
KR20050028088A (en) The method of controlling a water level using a floating body
KR200225139Y1 (en) flow controller for reservoir of sewage treatments