<p>Изобретение относится к измерению уровней вода в водохранилищах. При этом обеспечивается измерение уровня при больших диапазонах его изменения. Дифманометр 2 преобразует </p></li></ul>
<p>ступенчато изменяющееся давление в электрический сигнал, поступающий на вторичный прибор, регистрирующий показания. Для создания такого давления минусовой ввод дифманометра 2, который установлен ниже наинизшего уровня воды водохранилища,соединен с сосудом опорного давления в виде вертикальной трубы со сливными отводами</p>
<p>·. так</p>
<ul style="list-style:none;"><li>
<p>5, закрываемыми вентилями, расположенными с шагом, соответствующим диапазону измерения дифманометра.Со*· суд опорного давления соединен с камерами дифманометра трубками с вентилями. Каждая ступень давления связана с высотой столба воды в опорном сосуде, определяемой положением нижнего открытого сливцого отвода, высотный уровень которого является нулевым уровнем для действующего диапазона измерения уровня. По мере увеличения измеряемого уровня и повышения давления в плюсовой камере дифманомет</p></li></ul>
<p>ра при постоянстве давления в минусовой камере от столба воды в опорном сосуде, ограниченного уровнем нижнего открытого сливного отвода, измеряемый дифманометром перепад давления также возрастает, что регистрирует вторичный прибор. Переключение диапазонов измерения производится закрытием нижнего сливного отвода. 2 ил.</p>
<p>1</p>
<p>1458711</p>
<p>2</p>
<p>относится к измерению водохранилищах и глупри больших' диапазоИзобретение уровней воды в боких водоемах нах их изменения и расположении из</p>
<p>мерителя ниже измеряемого уровня.</p>
<p>Известны гидростатические уровнемеры, применяемые для измерения уровней воды в водохранилищах, основанные на пневмогидравлическом принципе измерения, при расположении измерителей выше измеряемых уровней с использованием системы пневматических коммуникаций с дросселями и клапанами.</p>
<p>Цель изобретения - повышение точности при большом диапазоне измерения уровня.</p>
<p>На фиг.1 изображена схема гидростатического уровнемера с размещением его элементов в сооружении; на фиг.2 - графики изменения давлений в камерах дифманометра и выходного сигнала дифманометра.</p>
<p>Гидростатический уровнемер содержит заглубленный пьезометрический вывод 1, через который давление от измеряемого уровня воды поступает на плюсовой ввод дифманометра 2. На минусовой ввод дифманометра 2 через трубную перемычку 3 с вентилем действует ступенчато изменяющееся давление от переключателя^ диапазонов, имеющего сливные отвода 5 с вентилями, расположенные по высоте переключателя 4 диапазонов (например, через 5 м). Каждая ступень давления связана с высотой столба воды в переключателе 4 диапазонов, определяемой положением самого нижнего из открытых сливных отводов 5, высотный уровень которого является нулевым уровнем для действующего диапазона измерения уровнемера.</p>
<p>Постоянство уровня воды в переключателе 4 диапазонов обеспечивает его подпитка, которая поступает через перемычку 6 с вентилем 7 от пьезометрического вывода 1, компенсируя утечки воды из системы.</p>
<p>Разность между давлением в плюсовой камере дифманометра 2 от измеряемого уровня и ступенью постоянного давления, соответствующей действующему диапазону уровнемера в минусовой 55 камере дифманометра 2, после преобразования в дифманометре 2 поступает с его выхода в виде электрического сигнала на вторичный прибор, показы10</p>
<p>15</p>
<p>20</p>
<p>25</p>
<p>30</p>
<p>35</p>
<p>40</p>
<p>45</p>
<p>50</p>
<p>вающий и регистрирующий показания на диаграммной ленте.</p>
<p>Дифманометр 2 установлен в галерее плотины 8, ближайшей к нижерасположенной относительно минимального измеряемого уровня. Переключатель 4 диапазонов расположен в шахте, ближайшей к дифманометру лестничной клетки 9,</p>
<p>Гидростатический уровнемер работает следующим образом.</p>
<p>С начала наполнения водохранилища от минимального уровня нижний сливной отвод 5 переключателя 4 диапазонов, расположенный на отметке минимального измеряемого уровня, открыт и все вышележащие сливные отводы 5 также открыты.</p>
<p>Вода из водохранилища через пьезометрический вывод 1 поступает в плюсовую камеру дифманометра 2 и создает давление от столба воды, равного разности измеряемого уровня и уровня центра дифманометра 2.</p>
<p>Поскольку в переключатель 4 диапазонов из верхнего бьефа через перемычку 6 подается расход подпитки,регулируемый вентилем 7, то уровень <sup>1</sup> воды в переключателе 4 поднимается до нижнего открытого сливного отвода 5 и остается постоянным с изливом расхода от подпитки через этот сливной отвод 5, в результате чего в минусовую камеру дифманометра 2 через перемычку 3 воздействует постоянное давление, определяемое столбом воды, равным разности уровня нижнего открытого сливного отвода и уровня центра дифманометра 2.</p>
<p>Если измеряемый минимальный уровень совпадает с уровнем нижнего сливного отвода 5 переключателя 4 диапазонов, то давления в плюсовой и минусовой камерах дифманометра 2 будут равны и, следовательно, показание уровнемера будет равно нулю.</p>
<p>По мере увеличения измеряемого уровня воды и повышения давления в плюсовой камере дифманометра 2 при постоянстве давления в минусовой камере от действия столба воды в переключателе 4 диапазонов, ограниченного уровнем нижнего открытого сливного отвода 5, измеряемый дифманометром перепад давления также возрастает,что регистрирует вторичный прибор на диаграммной ленте в метрах и сантиметрах водяного столба.</p>
<p>3</p>
<p>1458711</p>
<p>4</p>
<p>Отметку измеряемого уровня получают как сумму отметки нуля первого диапазона (отметка уровня нижнего сливного отвода) и показаний прибора.</p>
<p>При приближении указателя вторичного прибора к отметке шкалы, например, на 40-50 см ниже верхнего значения шкалы, производят переключение уровнемера с первого диапазона на второй закрытием нижнего сливного отвода 5. При этом благодаря подпитке переключателя 4 диапазонов, происходит повышение уровня воды в нем до следующего, вышерасположенного открытого сливного отвода 5, после чего уровень остается постоянным, соответствующим нулю второго диапазона уровнемера.</p>
<p>Увеличение уровня вода в переключателе 4 диапазонов на 5 м вызывает соответствующее уменьшение измеряемого перепада давлений и освобождает диапазон измерения прибора для измерения дальнейшего повышения уровня верхнего бьефа от нуля следующего , более высокого диапазона уровнемера.</p>
<p>При дальнейшем повышении измеряемого уровня производят последовательные переключения на более высокие диапазоны уровнемера аналогично выше описанному. В процессе уменьшения измеряемого уровня обратное переключение диапазонов уровнемера со ступенчатым уменьшением уровней воды в переключателе 4 диапазонов производят последовательным открытием вентилей </p>
<p>на сливных отводах 5, расположенных ниже действующего сливного отвода. Сигналом для такого переключения</p>
<p><sub>5</sub> служит приближение показаний вторичного прибора к нулю. С открытием вентиля соответствующего сливного отвода 5 уровень воды в переключателе 4 диапазонов снижается на 5 м и оста10 ется в дальнейшем постоянным. Соответствующее уменьшение давления в минусовой камере дифманометра 2 вызывает увеличение измеряемого перепада давлений на 5 м, в результате πει 5 го показания на вторичном приборе возрастают и диапазон измерения прибора освобождается для измерения дальнейшего снижения уровня относительно нуля следующего, более низко20 го диапазона уровнемера.</p><p> The invention relates to the measurement of water levels in reservoirs. This provides level measurement for large ranges of its change. Differential pressure gauge 2 converts </ p> </ li> </ ul>
<p> stepwise varying pressure in the electrical signal to the secondary device that records the readings. To create such a pressure, a negative input of a differential pressure gauge 2, which is installed below the lowest water level of the reservoir, is connected to a reference pressure vessel in the form of a vertical pipe with drain outlets </ p>
<p> ·. so </ p>
<ul style = "list-style: none;"> <li>
<p> 5, closable valves, located in increments corresponding to the measurement range of the differential pressure gauge. From * • the reference pressure court is connected to the differential pressure gauge cameras with valves. Each pressure stage is associated with the height of the water column in the support vessel, determined by the position of the lower open drain outlet, the height level of which is the zero level for the actual level measurement range. As the measured level increases and the pressure in the positive chamber increases, the differential manometer </ p> </ li> </ ul>
<p> Pa with constant pressure in the negative chamber from the water column in the support vessel, limited by the level of the lower open drainage outlet, the differential pressure measured by the differential pressure gauge also increases, which is recorded by the secondary device. Switching the measuring ranges is done by closing the bottom drain. 2 il. </ P>
<p> 1 </ p>
<p> 1458711 </ p>
<p> 2 </ p>
<p> relates to the measurement of reservoirs and fool large “ranges of water levels in large bodies of water, their change and location from </ p>
<p> measurer below the measured level. </ p>
<p> Hydrostatic level gauges used to measure water levels in reservoirs based on the pneumatic-hydraulic principle of measurement are known, with gauges located above the measured levels using a pneumatic communication system with throttles and valves. </ p>
<p> The purpose of the invention is to improve accuracy with a large level measurement range. </ p>
<p> figure 1 shows a diagram of a hydrostatic level gauge with the placement of its elements in the structure; figure 2 - graphs of pressure in the chambers of the differential pressure gauge and the output signal of the differential pressure gauge. </ p>
<p> The hydrostatic level gauge contains a buried piezometric pin 1 through which pressure from the measured water level enters the positive input of the differential pressure gauge 2. The negative input of the differential pressure gauge 2 through the pipe jumper 3 with a valve is affected by stepwise pressure from the switch ^ of the ranges having a drain 5 s valves located at the height of the switch 4 ranges (for example, after 5 m). Each pressure stage is related to the height of the water column in the 4-range switch, determined by the position of the lowest open drain tap 5, the height level of which is the zero level for the actual measuring range of the level gauge. </ P>
<p> The constancy of the water level in the 4-range switch provides it with water, which flows through jumper 6 with valve 7 from piezometric output 1, compensating for water leaks from the system. </ p>
<p> The difference between the pressure in the positive chamber of the differential pressure gauge 2 from the measured level and the constant pressure stage corresponding to the effective range of the level gauge in the negative 55 chamber of the differential pressure gauge 2, after conversion in the differential pressure meter 2, comes from its output as an electrical signal to the secondary device, shows 10 </ p>
<p> 15 </ p>
<p> 20 </ p>
<p> 25 </ p>
<p> 30 </ p>
<p> 35 </ p>
<p> 40 </ p>
<p> 45 </ p>
<p> 50 </ p>
<p> read and record readings on a chart tape. </ p>
<p> Differential pressure gauge 2 is installed in the gallery of the dam 8, closest to the downstream relative to the minimum measured level. The switch 4 ranges located in the mine, closest to the differential gauge staircase 9, </ p>
<p> The hydrostatic level gauge works as follows. </ p>
<p> From the beginning of the reservoir filling from the minimum level, the lower drain branch 5 of the 4-range switch, located at the level of the minimum measured level, is open and all upstream drain branches 5 are also open. </ p>
<p> Water from the reservoir through the piezometric outlet 1 enters the plus chamber of the differential pressure gauge 2 and creates pressure from the water column equal to the difference between the measured level and the level of the center differential pressure gauge 2. </ p>
<p> Since the switch of 4 ranges from the upper pool, through jumper 6, feeds the flow rate controlled by valve 7, the water level <sup> 1 </ sup> in switch 4 rises to the lower open drainage outlet 5 and remains constant with the flow spout from feeding through this drain outlet 5, resulting in a negative pressure gauge 2 through jumper 3, a constant pressure is applied, determined by the water column, equal to the difference between the level of the lower open drain outlet and the level of the differential pressure gauge 2. </ p>
<p> If the measured minimum level coincides with the level of the lower drain outlet 5 of the 4-range switch, then the pressure in the plus and minus chambers of the differential pressure gauge 2 will be equal and, therefore, the reading of the level gauge will be zero. </ p>
<p> As the measured water level increases and the pressure in the positive chamber of the differential pressure gauge 2 increases, and the pressure in the negative chamber is constant due to the action of the water column in the 4-range switch limited by the level of the lower open drain outlet 5, the differential pressure measured by the differential pressure gauge also increases, which registers a secondary the device on the chart tape in meters and centimeters of water column. </ p>
<p> 3 </ p>
<p> 1458711 </ p>
<p> 4 </ p>
<p> The mark of the measured level is obtained as the sum of the zero mark of the first range (the level mark of the lower drain) and the readings of the device. </ p>
<p> When the indicator of the secondary device approaches the scale mark, for example, 40-50 cm below the upper scale value, the level gauge is switched from the first range to the second by closing the lower drain tap 5. At the same time, due to the 4-range switch, the water level rises in it to the next, upstream open drain tap 5, after which the level remains constant, corresponding to zero in the second gauge range. </ p>
<p> Increasing the water level in the 4-range switch by 5 m causes a corresponding decrease in the measured pressure drop and frees the measuring range of the instrument for measuring a further increase in the upstream from zero of the next higher level gauge. </ p>
<p> With a further increase in the measured level, successive switchings to higher ranges of the level gauge are carried out as described above. In the process of reducing the measured level, the reverse switching of the ranges of the level gauge with a stepwise decrease in water levels in the 4-range switch is performed by sequential opening of the valves </ p>
<p> on the drain branches 5, located below the current drain branch. The signal for this switch </ p>
<p> <sub> 5 </ sub> serves to approximate the readings of the secondary device to zero. With the opening of the valve of the corresponding drain outlet 5, the water level in the 4-range switch decreases by 5 m and remains permanently in the future. A corresponding decrease in pressure in the negative chamber of the differential pressure gauge 2 causes an increase in the measured pressure drop by 5 m, as a result of the πει 5th reading on the secondary device increases and the measuring range of the device is released to measure a further decrease in the level relative to zero of the next, lower 20 gauge range. >