Гидравлический интегратор прогнозовшведовского

 

Союз Советск их

Социалистических

Реслублик

ОП ИСАКИИ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ()808856 (6l) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 23.02.7 9 (21) 273 1933/30-15 (51)М. Кд.

G 01 F 5/00((1

А 01 О(25/0.0 с присоединением заявки ¹1Ъоудерстеениый комитет

СССР (23) П риоритет

ll6 яанам изобретений н открытий

Опубликовано28.02.81 ° Бюллетень № S

Дата опубликования описания 28 02 81 (53) УДК 626.87 (088.8) 1 ( т ц

1 ( (72) Автор изобретения

В. П. Шведовский (71) Заявитель

Брестский инженерно-строительный институт (54) ГИДРАВЛИЧЕСКИ((И НТЕГРАТОР ПРОГНОЗОВ

ШВЕБОВСК ОГО

Изобретение относится к устройствам дпя решения фильтрационных задач методом аналогового гидравлического моделирования, в частности дпя прогноза впия- ния мепиорации на уровень грунтовых вод смежных территорий.с учетом взаимовлияния мелиоративных обьектов.

Известно устройство дпя прогноза впияния мелиорации на уровень грунтовых вод территории. В этом устройстве для возможности выполнения условия соответствия вертикальных и горизонтапьных размеров моделируемой фильтрационной области используется приставка, образованная двумя пластинами, в одной из которых вырезаны вертикальные пазы несоиэмериI5 мо большей чем ширина щели, глубины, к которым поакпючены через штуцера допол,нительные емкости 11 j.

Недостаток известного устройства закпючается в сложности конструкции.

Наиболее близким к преапагаемому по технической сущности является гидравлический интегратор прогнозов В. С. Лу=. кьянова, вНлю ающий гидравлическую систему модепируюших элементов, выполненных в виде напорных и спивных сосудов и соединенных между собой и подаю щей магистралью через последоватепьно установпенные на напорном трубопроводе гидравлические сопротивления, и пьезометры, подсоединенные к напорному трубопроводу L2l.

Недостатком этого устройства является невозможность моделирования влияния мелиорации на режим грунтовых вод прилегающих территорий при вэаимопействии мелиоративных обьектов (например, разделенных водоразделом), т.е. с учетом взаимоналожения воздействий.

Iles(изобретения — возможность модепирования влияния взаимодействия мелиоративных обьектов на режим грунтовых вод смежных территорий.

Поставленная цель постигается тем, что интегратор снабжен установленной на линии гидравлических сопротивнений воаораздельной емкостью, соединенной через

50

3 808

BBIIopHbIA вентиль с подводящей магистра пью.

При этом гидравпические сопротивпения выполнены в виде вставок-имитаторов, закрытых с ббеих сторон регулируемыми диафрагмами, и распопоженных перед ними дисковых клапанов, а напорные сосуды модепирующих элементов снабжены генераторами колебаний уровня жидкости, Кроме того, к напорным сосудам подсоединены добавочные емкости.

На чертеже изображено предлагаемое устройство, общий вид.

Устройство состоит из водопроводной подающей магистрали 1 и подкпюченных к ней напорных сосудов 2, явпяюшихся аналогами режима грунтовых вод на границе мепиоративный объект - смежная .территория, в которых установпены автоматические генераторы 3 колебаний уровня воды типа сифона.

На характерных участках модепируемого фильтрационного потока установпены пьезометры 4, а в центре — водораздепьная емкость 5. Лпя увепичения емкости генератора колебаний к напорным сосудам

2 подкпючены добавочные емкости 6, соединенные объемным регулирующим венти. пем 7. Лвтоматический генератор колебаний снабжен уровепным регулирующим вентилем 8, с помощью которого регулируется интенсивность сработки уровня грунтовых вод на границе. Движение грунтового потока осуществляется по напорной пинии

9, раздепенной на расчетные участки, водопроводимость которых моделируется дисковыми клапанами 10, а их дпина — вставками-имитаторами 11, закрытыми с обеих сторон регупируемыми диафрагмами 12.

ЛПЯ BO3MORHOCTH 1OIIP.JIWPOBBHHB впияния с учетом инфипьтрационного и напорного питания устроена система 13 питания с регупирующим вентипем 14 интенсивности питания. Для регулирования уровня воды в водораздельной емкости устройство снабжено пинией 15 питания с запорными вентилями 16 и 17. Лпя возможности вкпючения устройства в работу подающая линия снабжена регупируюшим вентилем 18.

Устройство работает следующим образом. На подающей магистрали 1 и пинии

15 питания водораздельной емкости открываются вентили 16, 17 и 18. Вода, пройдя систему, заполняет напорные сосуды 2 и водораздельную емкость 5. Затем открываются вентили 7 генератора 3 колебаний, что позвопяет заполнить водой добавочные емкости 6 напорных сосудов.

856 4

Пьезометры 4 показывают уровни воды в зависимости от величины гидравпических сопротивлений дисковых клапанов 10 и регулируемых диафрагм 12 вставок-имитаторов 11. С помощью регупируюшего вентиля 8 автоматического генератора 3 копебаний уровня воды устанавпивается уровень грунтовых вод на границе мепиоративный объект - смежная территория.

С помощью регулируемых диафрагм 12 вставок-имитаторов 11 моделируется дпиня зоны фипьтрационной области по закону 1 d>= (/Ь,где d и С 2 — соотве тстве н1У 1,1 З

»о, внутренний диаметр напорной пинии и диаметр отверстия в диафрагме ; Ь1 и „> — соответственно, длина вставки-имитатора и модупируемая расчетная дпина зоны фипьтрующей области, Водопроводимость зоны модепируется с помощью дисковых клапанов 10.

Прн автоматическом снижении уровня грунтовых вод на границе в напорных сосудах, интенсивность которого зависит от скорости наполнения и опорожения сосудов, т.е. от их емкости и расходных характеристик трубопровода и сифона, рас-, ходные и уровненные характеристики регу ли ру ются с по монашью соотве тству юших вентилей. Амплитуда колебаний уровня зависит от высоты уровня воды в емкости 6 автоматического генератора колебаний, которую можно изменять.

Снижение уровня грунтовых вод по расчетным зонам определяется по показателям пьезометров, которые зависят от расстояний, расчетного сечения границы, удаленности водораздела, гидравпического уклона естественного уровня грунтовых .вод, во дон роводи мости фи пьтрацион ной . зоны. Наложение влияния взаимодействия мепиоративных обьектов модупируется с помощью водораздельной емкости 5.

При необходимости модепирования с учетом инфипьтрационного и глубинного питания включается в работу система 13 с помощью регулирующих вентилей 14.

При моделировании снижения уровня грунтовых вод смежных территорий с целью увеличения длины зоны влияния, что характерно дпя грунтов со значительной проводимостью, водораздепьная емкость

5 отключается с помощью вентиля 17.

Попожитеиьнъ1й эффект от применения данного устройства заключается в возможности решения задач прогноза влияния мелиорации на режим грунтовых вод смежных территорий с учетом взаимовлияния объектов мелиорации, что позвопит кяк B проектной, так и эксплуатационной прак856

5 808 тике более рационально использовать земельно-водные ресурсы.

Формула изобретения

1. Гидравлический интегратор прогнозов, включающий гидравлическую систему моделирующих элементов, выполненных в виде напорных и силовлор:жрыщ-алер вне виде HBHopHblx и сливных сосудов и соединенных между собой и подающей магистралью через последовательно установленные на напорном трубопроводе гидравлические сопротивления, и пьезометры, подсоединенные к напорному трубопроводу, отличающийся тем, что, с целью возможности моделирования влияния взаимодействия мелиоративных обьектов на режим грунтовых вод смежных территорий, интегратор снабжен установленной на линии гидравлических сопротивлений водораздельной емкостью, соединенной через запорный вентиль с подводящей магистралью.

2. Интегратор ло п. 1, о т л и ч а— . ю шийся тем, что, с целью упрощения процесса моделирования, гидравлические сопротивления выполнены в виде вставок-имитаторов, закрытых с обеих сторон регулируемыми диафрагмами, и расположенных перед ними дисковых клапанов, а напорные сосуды моделирующих элементов снабжены генераторами колебаний уровня жидкости.

3. Интегратор по и. 2, о т л и ч а 0 ю шийся тем, что, с целью регулирования интенсивности и частоты колебаний уровня жидкости, к напорным сосудам подсоединены добавочные емкости.

Источники информации, И принятые во внимание при экспертизе

1. Шелевой интегратор дпя фильтрационного расчета горизонтальных арен и каналов. Научно-техническая информация

Минводхоза БССР. — Мелиорация и вод2а ное хозяйство, Минск,1977, N 9, с. 21-24.

2. Богословский В. Н. Строи гельная теплофизика. М., Высшая школа, 1970, с. 247 -24 9 (про то тип) .

Составитель Е. Солдатова

Редактор В. Петраш Техред М.Федорнак Корректор Н. Степ

Заказ 3 95/43 Тираж 7 13 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент", г. Ужгород, уп. Проектная