Фильтромер Советский патент 1986 года по МПК G01N15/08 

Изобретение относится к приборостроению и может быть использовано в гидрогеологии и мелиорации для определения потерь воды на фильтрацию из каналов и водоемово

Цель изобретения - повьгаение точности путем учета изменения состояния дна водоема и расширение диапазона измерений за счет исключе 1ия образования воздушных пробок

На чертеже схематически изображе фильтро.мер. .

Фштьтромер содержит фильтрационный стакан 1 с двойными по дну и тройными по боковой поверхности стенками, между KOTOpuNni расположен герметизирующая камера 2 с кольма- тационным материалом и пригрузочное кольцо 3, Водовод фильтромера образован дополнительной кольцевой полостью 4, .сообщенной с полостью 5, образованной двойным дном стакана и кольцевой емкостью 6, выполненной по периметру опорной части и открытой по верхнему срезу. Водовод (емкость 6 и полости 4,5) заполнены хорошо фильтрующим и уплотненным материалом, например, промытым речным песком. Измерительное устройство прикреплено к днищу и включает две емкости 7 выполнены совмещенными, и установлены с возможностью поворота вокруг общей оси вращения 8 в пределах, обеспечиваюпщх поперечное опорожнение емкости от воды. Емкост размещены таким образом, чтобы при установке стакана на дно водоема они-находились в воздушном разрыве 9 Измерительное устройство снабжено датчиком 10, фиксирующим каждое опрокидывание ем1состей 7 и соединенным кабелем с регистрирующим устройством (на чертеже не показано). Водовод сообщен с воздущным разрывом 9 посредством трубки 11, размещенной над одной из емкостей 7, принимающей воду из водоема в процессе фильтрации. Площадь верхнего среза емкости 6 равна площади, оконтуренной внутренней стенкой стакана по нижнсзй кромке, т.ео площади дна водоема, через которую измерительное устройство будет фиксировать фильтрацию Гибкая связь 12 своим нижним концом закреплена к пригрузочному кольцу 3 и предназначена для установки фильтрационного стакана 1 на дно водоема.

5

0

5

Фильтромер работает следующим тбразом.

С плавающего средства с помощью гибкой связи 12 фильтрационный - стакан 1 опускают на дно водоема и герметизируют посредством пригруза кольцом 3 герметизирующей камеры 2, заполненной кольматационным материалом В процессе фильтрации воды через участок дна, ограниченного внутренней стенкой стакана 1, уровень ее в стакане начинает понижаться, что обусловливает поступление воды внутрь стакана через, трубку 11, В исходном положении емкости 7 расположены тактам образом, что вода из трубки 11 будет наполнять только одну из них. Конструктивно емкости 7 выполнены таким образом, что при заполнении одной из них водой центр тяжести смещается в сторону от оси вращедшя 8 и при дости- (Жении определешгаго объема воды они опрокидываются в сторону емкости с водой и остаются в этом положении. Вода из емкости выливается, а под трубкой 11 оказывается другая емкость, при заполнении которой емкости 7 опрокидываются в противоположную сторону. Далее процесс повторяется, а датчик 10 фиксирует количество опрокидываний и выдает сигнал на регистрирующее устройство, которое может быть установлено практически на любом расстоянии от места замера. Зная площадь дна, ограниченную внутренней стенкой стакана по нижней кромке, объем воды в одной из емкостей 7 .в момент опрокидывания и количество опрокидываний в единицу бремени можно вычислить коэффициент фильтрации, а при использовании вычислительной техники, процесс замера можно автоматизировать, В процессе длительного замера, например лри использовании фильтромера в качестве датчика состояния дна водоема, характер дна меняется из-за отложений и биологической деятельности микроорганизмов. Эти изменения учитываются фильтромером, поскольку вход водовода (открытый верхний срез емкости 6 заполненный песком) подвергается таким же воздействиям, и, следовательно, изменение фильтрации через водовод будет такое же как через дно, окружающее стакан, .а по площади вход водовода и фильтрующий

0

0

5

0

5

участок дна внутри стакана равны, рак что погрешность, вызванная изменением характера состояния дна, будет исключена, т.е, повьппается точность измерений, При погружении фильтрационного стакана в водоем фильтрующий материал, заполняющий водовод, насыщается водой в результате действия капилярньпспроцессов и тем самым исключается создание воздушной пробки при малых расходах на фильтрацию (например на бетонных покрытиях водоемов), т.е. нижний предел измерений расширяется

Формула изобре

тения

Фильтромер по авт„ ев тличающийся

- № 1187021, тем, что.

с целью повьш1ения точности путем учета изменения состояния дна водоема и расширения диапазона измерений

0

5

за счет исключения образования воздушных пробок, стакан фипьтромера выполнен с двойным дном и снабжен дополнительной боковой стенкой,,причем водовод образован кольцевой полостью, между второй и третьей бо- ковьми стенками и сообщен с двойным дном стакана и окружающей средой посредством кольцевой емкости,выполненной по периметру опорной части стакана с открытым верхним срезом, по площади,равным площади, оконтуренной внутренней стенкой стакана, и расположенным ниже оси вращения измерительного устройства, причем кольцевая емкость и полости заполнены фильтрующим материалом, а полость, образованная двойным дном стакана, сообщена с внутре нним объемом стакана трубкой, расположенной над измерительным устройством.

W////////////////y.//////// ///////, . //Y////// ///////// /У/.//////////////

Изобретение относится к области приборостроения и может . быть использовано в гидрогеологии и мелиорации для определения потерь воды на фильтрацию из каналов и водоемов. Цель - повышение точности путем учета изменения состояния дна водоема и расширение диапазона измерений за счет исключе1ния образования воздушных пробок. Фипьтромер содержит фильтрациоиньй стакан, который выполнен с двойным дном и дополнительной стенкой. Воде вод фильтромера образован кольцевой полостью между второй и третьей боковыми стенками стакана и сообщен с двойным дном стакана. Он сообщен также с окружающей средой посредством кольцевой емкости, выполненной по периметру опорной части стакана с открытым верхним срезом. При этом кольцевая емкость и полости заполнены фильтрующим материалом Полость, образованная двойным дном стакана, сообщена с внутренним объемом стакана трубкой, расположенной над измерительным устройством. По этой трубке вода в процессе фильтрации поступает в одну из емкостей измерительного устройства, которое при наполнении опрокидывается. Датчик регистрации фиксирует число опрокидываний и выдает информацию о фильтрации через дно, оконтуренное боковой поверхностью стакана 1 ил. С S (Л tc а о vl го