RU2592630C1 - Device for water intake of small flowing waterfalls - Google Patents

Device for water intake of small flowing waterfalls Download PDF

Info

Publication number
RU2592630C1
RU2592630C1 RU2015109979/05A RU2015109979A RU2592630C1 RU 2592630 C1 RU2592630 C1 RU 2592630C1 RU 2015109979/05 A RU2015109979/05 A RU 2015109979/05A RU 2015109979 A RU2015109979 A RU 2015109979A RU 2592630 C1 RU2592630 C1 RU 2592630C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
flow rate
water intake
intake
water flow
Prior art date
Application number
RU2015109979/05A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Кошкинбай Назирович Анахаев
Курманбий Гитчеевич Жангоразов
Хаджи-Мурат Хасанович Байсиев
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение "ВЫСОКОГОРНЫЙ ГЕОФИЗИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ" (ФГБУ "ВГИ")
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 Федеральное государственное бюджетное учреждение "ВЫСОКОГОРНЫЙ ГЕОФИЗИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ" (ФГБУ "ВГИ") filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение "ВЫСОКОГОРНЫЙ ГЕОФИЗИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ" (ФГБУ "ВГИ")
Priority to RU2015109979/05A priority Critical patent/RU2592630C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2592630C1 publication Critical patent/RU2592630C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Abstract

FIELD: hydrology.
SUBSTANCE: invention relates to devices for intake of water samples at measurement of local and general water consumption small flowing falls, where water draining area can be several tens of square metres. Water intake device comprises vessel secured to holder with water intake part and catch-water part connected to water flow rate meter. To increase accuracy of measuring water flow rate of small flowing waterfalls vessel on side of water intake part at input contains compression ring with sealing ring arranged along outline of front part made of soft waterproof material, for example polyurethane foam. At that, water-drain part of vessel is made passing to pipe, to which flexible hose is attached connected to water flow rate meter. Water flow rate meter is measuring tank or standard mechanical flow meter. At that, reservoir for water intake is composed of rigid cylinder with water discharge branch pipe either in form of flexible conical funnel with smooth or corrugated surface. For convenience in operation holder is made in form of handle attached from end side to clamping ring.
EFFECT: higher operating performances and accuracy of measuring water flow rate.
4 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к области гидрологии и гидробиологии, а именно к устройствам для забора проб воды при измерении расхода и химического состава в малых струящихся водопадах, где площадь стекания воды может составлять несколько десятков квадратных метров.The invention relates to the field of hydrology and hydrobiology, and in particular to devices for sampling water when measuring flow and chemical composition in small flowing waterfalls, where the area of water runoff can be several tens of square meters.

При струящихся щелевых водопадах вода прорывается струями через сравнительно узкие щели, образованные между горизонтальными пластами крепчайшей скальной породы. В этих условиях важно знать как локальный, так и общий расход воды струящихся водопадов. Наличие таких данных позволит отслеживать динамику изменения водных потоков, обусловленных фильтрационными процессами, по уровню их стекания через щели, образованные между плитами скальных пород, а также прогнозировать возможность образования в зимний период на отвесных скальных склонах, прилегающих к транспортным магистралям, опасного ледяного нароста, угрожающего обвалом на транспортную магистраль. Главной проблемой при решении данных задач является отбор воды, истекающей из щелей в скальной стене, откуда исходят струящиеся потоки воды. Специальных устройств для этих целей до сих пор не существует. Известные технические решения предназначены, в основном, для забора воды из глубин водоемов и рек для последующего анализа воды на присутствие различных химических элементов и прочих загрязнений. Известно, например, устройство для забора пробы воды из скважин, которое содержит водоприемную камеру со сливным краном и пробкой, закрывающей ее выпускное отверстие с воздухоотводящими каналами, трубку, жестко укрепленную внутри камеры и образующую герметичную полость, конец трубки расположен под камерой и образует впускное отверстие (А.с. СССР №1445301, кл. Ε21В 49/08, 1986). Устройство представляет собой довольно сложную конструкцию и предназначено исключительно для забора пробы грунтовых вод из скважин. Для забора проб воды при измерении расхода воды в малых струящихся щелевых водопадах данное устройство не пригодно.With flowing slit waterfalls, water breaks out in jets through relatively narrow slots formed between the horizontal layers of the strongest rock. Under these conditions, it is important to know both the local and the total flow rate of streaming waterfalls. The availability of such data will make it possible to track the dynamics of changes in water flows caused by filtration processes by the level of their flow through slots formed between rock slabs, and also to predict the possibility of a dangerous ice build-up threatening in winter on steep rocky slopes adjacent to transport highways a collapse on the highway. The main problem in solving these problems is the selection of water flowing out of the cracks in the rock wall, from which flowing streams of water come. Special devices for these purposes still do not exist. Known technical solutions are intended mainly for water intake from the depths of water bodies and rivers for subsequent analysis of water for the presence of various chemical elements and other contaminants. It is known, for example, a device for sampling water from wells, which contains a water inlet chamber with a drain valve and a plug covering its outlet with air outlet channels, a tube rigidly fixed inside the chamber and forming a sealed cavity, the end of the tube is located under the chamber and forms an inlet (A.S. USSR No. 1445301, class No. 21B 49/08, 1986). The device is a rather complex design and is intended solely for sampling groundwater from wells. This device is not suitable for sampling water when measuring water flow in small flowing slit waterfalls.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому объекту является устройство (батометр) для забора проб воды ГР-16, которое представляет собой емкость в виде бутыли, прикрепленной к гидрометрической штанге типа ГР-56 М, оснащенной клапанами и хвостовым оперением для придания правильного положения прибору в потоке воды (Наставление гидрометеорологическим станциям и постам. Вып. 2, ч. II. - Л.: Гидрометеоиздат, 1975, - 264 с.) ПРОТОТИП.The closest in technical essence to the claimed object is a device (bathometer) for sampling water GR-16, which is a container in the form of a bottle attached to a hydrometer rod type GR-56 M, equipped with valves and tail unit to give the device the correct position in water flow (Manual for hydrometeorological stations and posts. Issue 2, part II. - L .: Gidrometeoizdat, 1975, - 264 p.) PROTOTYPE.

Батометр предназначен для забора пробы воды с заданной глубины рек и естественных водоемов с целью исследования физического и химического свойств воды, а также содержащихся в ней органических и неорганических включений. Данный прибор является прибором периодического действия, функционально ограничен и может быть использован только для отбора ограниченного объема пробы воды для определения физического и химического его состава. Прибор в существующем варианте для непрерывного забора проб воды и определения его расхода в струящихся водопадах, истекающих из щелей, образованных между плитами скальных пород, не пригоден, а применение устройства для этих целей может привести к существенным ошибкам.The bathometer is designed to take a water sample from a given depth of rivers and natural reservoirs in order to study the physical and chemical properties of water, as well as the organic and inorganic inclusions contained in it. This device is a periodic device, functionally limited and can only be used to take a limited amount of water sample to determine its physical and chemical composition. The device in the current version for continuous sampling of water and determining its flow rate in flowing waterfalls flowing from slots formed between slabs of rock is not suitable, and the use of the device for these purposes can lead to significant errors.

Техническим результатом заявленного технического решения является устройство для забора воды малых (струящихся) водопадов, повышение функциональных его возможностей и точности измерения расхода воды.The technical result of the claimed technical solution is a device for water intake of small (flowing) waterfalls, increasing its functionality and accuracy of measuring water flow.

Технический результат достигается тем, что в известном устройстве для забора воды малых струящихся водопадов с последующим определением расхода воды, истекающей из щелей и трещин отвесных скальных пород, содержащем прикрепленную к держателю емкость с водозаборной частью и водоотводящей частью, подключенной к измерителю расхода воды, емкость со стороны водозаборной части содержит на входе прижимное кольцо с размещенным по контуру лицевой ее части уплотнительным кольцом, изготовленным из мягкого водонепроницаемого материала, например поролона, при этом водоотводящая часть емкости выполнена переходящей в трубу, к которой прикреплен гибкий шланг, подключенный к измерителю расхода воды, при этом держатель выполнен в виде ручки, прикрепленной к боковой либо торцевой поверхности прижимного кольца.The technical result is achieved by the fact that in the known device for water intake of small flowing waterfalls with the subsequent determination of the flow rate of water flowing from cracks and cracks of steep rock containing a container attached to the holder with a water intake part and a drainage part connected to a water flow meter, a tank with the side of the water intake part contains a clamping ring at the inlet with a sealing ring made of a soft waterproof material, for example placed along the contour of its front part, for example foam, while the drainage part of the tank is made into a pipe to which a flexible hose is attached, connected to a water flow meter, the holder is made in the form of a handle attached to the side or end surface of the pressure ring.

Технический результат достигается и тем, что в качестве измерителя расхода воды используется мерная емкость или стандартный механический расходомер.The technical result is achieved by the fact that as a meter of water flow, a measured capacity or a standard mechanical flow meter is used.

Технический результат достигается также и тем, что емкость для забора воды выполнено в виде жесткого цилиндра с отводящим для воды патрубком либо в виде гибкой конусной воронки с гладкой или гофрированной поверхностью.The technical result is also achieved by the fact that the water intake tank is made in the form of a rigid cylinder with a water outlet pipe or in the form of a flexible conical funnel with a smooth or corrugated surface.

Технический результат достигается и тем, что прижимное кольцо может быть выполнено цилиндрической, квадратной или эллипсовидной формы.The technical result is achieved by the fact that the clamping ring can be made cylindrical, square or ellipsoidal.

Предложенное устройство позволяет повысить точность измерения локального и общего расхода воды малых струящихся водопадов. При этом обеспечивается возможность одновременного отбора проб для проведения количественного и качественного анализа воды на предмет присутствия в них различных химических элементов и соединений, что расширяет функциональные возможности устройства.The proposed device allows to increase the accuracy of measuring the local and total water flow of small flowing waterfalls. This provides the possibility of simultaneous sampling for quantitative and qualitative analysis of water for the presence of various chemical elements and compounds in them, which expands the functionality of the device.

На рисунках (Фиг. 1 и Фиг. 2) показан общий вид устройства с заборной цилиндрической частью в двух проекциях.The figures (Fig. 1 and Fig. 2) show a general view of the device with a cylindrical intake part in two projections.

На рисунках (Фиг. 3 и Фиг. 4) представлен общий вид устройства, где емкость для забора воды выполнена в виде гибкой конусообразной гофрированной воронки (Фиг. 3), а также в виде воронки с гладкой поверхностью (Фиг. 4).The figures (Fig. 3 and Fig. 4) show a general view of the device, where the water intake tank is made in the form of a flexible cone-shaped corrugated funnel (Fig. 3), as well as a funnel with a smooth surface (Fig. 4).

Устройство содержит прикрепленную к держателю 1 емкость 2, где со стороны водозаборной части она содержит прижимное кольцо 3 с размещенным по контуру уплотнительным кольцом 4. Уплотнительное кольцо 4 изготовлено из мягкого водонепроницаемого материала, например водоотталкивающего поролона. При этом водоотводящая часть емкости 2 выполнена переходящей в трубу 5, к концу которой прикреплен гибкий шланг 6, подключенный к измерителю расхода воды 7. Держатель 1 может быть выполнен в виде ручки, прикрепленной с торца к прижимному кольцу 3. Она может иметь дугообразную форму (Фиг. 3 - Фиг. 4), либо другую - удобную для работы форму, представленную, например, на рисунках (Фиг. 1, Фиг. 2).The device comprises a container 2 attached to the holder 1, where on the intake side it contains a pressure ring 3 with a sealing ring 4. The sealing ring 4 is made of soft waterproof material, for example, water-repellent foam rubber. In this case, the drainage part of the container 2 is made into a pipe 5, to the end of which a flexible hose 6 is attached, connected to a water flow meter 7. The holder 1 can be made in the form of a handle attached from the end to the clamping ring 3. It can have an arcuate shape ( Fig. 3 - Fig. 4), or another - convenient for use form, presented, for example, in the figures (Fig. 1, Fig. 2).

Прижимное кольцо 3 может иметь цилиндрическую, квадратную либо эллипсовидную форму (на рисунках конфигурации прижимного кольца не показаны). Емкость 2 может быть выполнена в виде жесткого цилиндра с водоотводящим патрубком 5 (Фиг. 1, Фиг. 2), либо в виде гибкой воронки с гофрированными (Фиг. 3), либо гладкими (Фиг. 4) стенками. В качестве измерителя расхода воды можно использовать мерную емкость 7 либо стандартный механический расходомер (механический расходомер на рисунках не показан).The clamping ring 3 may have a cylindrical, square or ellipsoidal shape (not shown in the figures of the configuration of the clamping ring). Capacity 2 can be made in the form of a rigid cylinder with a drain pipe 5 (Fig. 1, Fig. 2), or in the form of a flexible funnel with corrugated (Fig. 3), or smooth (Fig. 4) walls. As a water flow meter, you can use the measuring tank 7 or a standard mechanical flow meter (mechanical flow meter is not shown in the figures).

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Скальная поверхность, откуда происходит истечение воды, разбивается условно на горизонтальные и вертикальные полосы. Затем, плотно прижимая заборную часть устройства к выбранной площадки скальной поверхности, осуществляют забор воды в мерную емкость 7. При этом одновременно засекают время забора воды. Затем по количеству воды в емкости 7 и времени его забора определяют расход воды в заданной локальной точке отвесной скальной поверхности. Аналогичным образом определяют расход воды струящего водопада по всем локальным выбранным точкам отвесной скальной поверхности, а в итоге суммированием определяют и общий расход струящего водопада. Одновременно при необходимости определяют химический состав воды и прочие анализы.The rocky surface, where water flows from, is divided into horizontal and vertical stripes. Then, tightly pressing the intake part of the device to the selected area of the rock surface, water is taken into the measuring tank 7. At the same time, the time of water intake is recorded. Then, by the amount of water in the tank 7 and the time of its intake, the flow rate of water is determined at a given local point on a steep rocky surface. In a similar way, the flow rate of a flowing waterfall is determined from all local selected points of a steep rock surface, and as a result, the total flow rate of a flowing waterfall is determined by summing up. At the same time, if necessary, determine the chemical composition of water and other analyzes.

Предложенное устройство обеспечивает забор и измерение расхода воды малых (струящихся) водопадов с необходимой точностью как по ширине, так и по уровням высот скального массива, откуда происходит истечение. При этом расширяются функциональные возможности устройства, поскольку обеспечивается возможность одновременного отбора проб для проведения количественного и качественного анализа воды струящихся водопадов на предмет присутствия в них различных химических элементов и соединений.The proposed device provides a fence and a measurement of the flow of water of small (flowing) waterfalls with the necessary accuracy both in width and in height levels of the rock mass, where the outflow occurs. At the same time, the functional capabilities of the device are expanded, since the possibility of simultaneous sampling for quantitative and qualitative analysis of the water of flowing waterfalls for the presence of various chemical elements and compounds in them is provided.

В настоящее время изготовлен опытный образец устройства, испытание которого намечается провести весной после таяния ледяных наростов, образовавшихся зимой на поверхности скальных отвесов, откуда стекают струящиеся водопады.At present, a prototype device has been manufactured, the testing of which is planned to be carried out in spring after the melting of ice growths formed in winter on the surface of rocky plumb lines, from which flowing waterfalls flow.

Claims (4)

1. Устройство для забора воды малых струящихся водопадов с последующим определением расхода воды, истекающей из щелей и трещин отвесных скальных пород, содержащее прикрепленную к держателю емкость с водозаборной частью и водоотводящей частью, подключенной к измерителю расхода воды, отличающееся тем, что емкость со стороны водозаборной части содержит на входе прижимное кольцо с размещенным по контуру лицевой ее части уплотнительным кольцом, изготовленным из мягкого водонепроницаемого материала, например поролона, а водоотводящая часть емкости при этом выполнена переходящей в трубу, к которой прикреплен гибкий шланг, подключенный к измерителю расхода воды, при этом держатель выполнен в виде ручки, прикрепленной к боковой либо торцевой поверхности прижимного кольца.1. Device for water intake of small flowing waterfalls with subsequent determination of the flow rate of water flowing out from cracks and cracks of steep rock, containing a container attached to the holder with a water intake part and a water discharge part connected to a water flow meter, characterized in that the capacity is from the water intake side the part contains a clamping ring at the inlet with a sealing ring made of soft waterproof material, for example foam rubber, placed along the contour of its front part, and a drainage part in this case, the container is made into a pipe to which a flexible hose is attached, connected to a water flow meter, while the holder is made in the form of a handle attached to the side or end surface of the pressure ring. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в качестве измерителя расхода воды используется мерная емкость или стандартный механический расходомер.2. The device according to claim 1, characterized in that a measured capacity or a standard mechanical flow meter is used as a water flow meter. 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что емкость для забора воды выполнена в виде жесткого цилиндра с отводящим для воды патрубком либо в виде гибкой конусной воронки с гладкой или гофрированной поверхностью.3. The device according to p. 1, characterized in that the tank for water intake is made in the form of a rigid cylinder with a water outlet for water or in the form of a flexible conical funnel with a smooth or corrugated surface. 4. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что прижимное кольцо может быть выполнено цилиндрической, квадратной или эллипсовидной формы. 4. The device according to p. 1, characterized in that the clamping ring can be made cylindrical, square or ellipsoidal.
RU2015109979/05A 2015-03-20 2015-03-20 Device for water intake of small flowing waterfalls RU2592630C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015109979/05A RU2592630C1 (en) 2015-03-20 2015-03-20 Device for water intake of small flowing waterfalls

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015109979/05A RU2592630C1 (en) 2015-03-20 2015-03-20 Device for water intake of small flowing waterfalls

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2592630C1 true RU2592630C1 (en) 2016-07-27

Family

ID=56556972

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015109979/05A RU2592630C1 (en) 2015-03-20 2015-03-20 Device for water intake of small flowing waterfalls

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2592630C1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU112674A1 (en) * 1957-02-04 1957-11-30 В.М. Виноградов Bathometer
SU922291A1 (en) * 1980-08-13 1982-04-23 Джезказганский Научно-Исследовательский И Проектный Институт Цветной Металлургии Device for collecting and suppressing dust at blast-hole drilling
SU1445301A1 (en) * 1986-12-22 1990-12-23 Предприятие П/Я А-1158 Device for sampling soil water from well
JP2000180161A (en) * 1998-12-14 2000-06-30 Toshiyuki Kawai Bathometer

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU112674A1 (en) * 1957-02-04 1957-11-30 В.М. Виноградов Bathometer
SU922291A1 (en) * 1980-08-13 1982-04-23 Джезказганский Научно-Исследовательский И Проектный Институт Цветной Металлургии Device for collecting and suppressing dust at blast-hole drilling
SU1445301A1 (en) * 1986-12-22 1990-12-23 Предприятие П/Я А-1158 Device for sampling soil water from well
JP2000180161A (en) * 1998-12-14 2000-06-30 Toshiyuki Kawai Bathometer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4844924B2 (en) In-situ permeability test method
KR101523067B1 (en) Apparatus for measuring coefficient of permeability and permeability test method using thereof
KR101366057B1 (en) Permeameter for in-situ measurements of saturated hydraulic conductivity
CN203191284U (en) Porous material permeability coefficient tester
RU2019115641A (en) DETECTION AND CONTROL OF OIL AND WATER EMULSION FOR ELECTRIC DESALINATION PLANTS
CN204203487U (en) A kind of evaporation from water surface device
KR20070000122U (en) Constant head Permeability Laboratory Test Apparatus for Porous Asphalt Pavements
CN206440587U (en) A kind of test device of novel water permeable concrete permeable coefficient
RU2307930C1 (en) Device for measuring oil, gas and water debit of oil wells
CN108196036A (en) One-dimensional island underground water desalination simulation test device and its method
RU2592630C1 (en) Device for water intake of small flowing waterfalls
KR102084587B1 (en) Equipment and procedure to evaluate the coefficient of horizontal permeability of permeable pavements with varying hydraulic gradient
KR101748197B1 (en) Multipurpose Pipe device for Efficient Monitoring in Unit Block LID Facility
US2949766A (en) Apparatus for measuring fluid permeability of porous materials
JP6124859B2 (en) Water level measurement structure and water level measurement method
CN105259090B (en) Soil infiltration instrument
US20140366653A1 (en) Multiphase sample container and method
CN208091868U (en) The circulation experiment device of porosity, specific yield and infiltration coefficient can be measured simultaneously
KR101652370B1 (en) Flux meter for measuring exchanges of water and mass across groundwater-surface water interface
RU2340772C2 (en) Method of evaluation of water cuttings of well production of oil wells "охн+"
CN101345000B (en) Diving well stream demonstration instrument
CN205228873U (en) Floating runoff sediment load sampling is dark section water inlet device entirely
CN112798502A (en) Toughness city is with permeable pavement normal position and sample osmotic coefficient testing arrangement
CN208013213U (en) One-dimensional island underground water desalinates simulation test device
CN204043736U (en) Solution-type current surveying device

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170321