Устройство для забора воды из поверхностных источников Советский патент 1989 года по МПК E03B3/04 

Изобретение относится к области водоснабжения и предназначено для забора воды из поверхностных источников и осветления ее непосредственно в водоисточнике.

Целью изобретения является повышение производительности.

На фиг. 1 изображено устройство для забора воды, план; ha фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг, 4 - схема блока управления устройством.

Устройство для забора воды состоит из колодца 1, разделенного на водоприемную камеру 2 и камеру 3 всасывающих труб перегородкой 4.

В водоприемной камере 2 располо жен сетчатый барабан 5 с фильтрующей загрузкой 6, а в стенке водоприемной камеры 2 образованы водоприемное отверстие 7, входное придонное отверстие 8 с гидрозатвором 9 и выходное придонное отверстие 10 с гидрозатвором 11.

В камере 3 всасывающих труб расположены всасьгаающие трубы 12, подключенные к насосу 13, соединенному с блоком 14 управления. Клапан 15 установлен на конце отводящей трубы сетчатого барабана 5, а исполнительное устройство 16 клапана соединено с блоком 14 управления, причем работа клапана осуществляется при помощи конечных выключателей S, и S испол- нительного устройства 16; поворот сетчатого барабана 5 - при помощи конечных выключателей S и S исполнительного устройства 17 барабана, а работа привода 18 гидрозатворов 9 и 11 осуществляется посредством конечных выключателей Ьд-и S. К блоку 14 управления подключен датчик 19 уровней воды, размещенных в нижней части перегородки 4,.

Блок 14 управления содержит панел оператора 20, дифференциальньй усилитель 21, компараторы 22-24, счетчик поворотов барабана,датчик 26 числа поворотов барабана, таймер 27, задат чик 28 таймера и логическую часть 29

В качестве дифференциального усилителя может быть использован любой стандартный операционный усилитель с дифференциальными входами (например, К 553 УД2, К 120 УД1Б).

В Качестве компараторов можно ис- польэовать микросхемы К554СА2 или

собрать их на операционных усилителях (например К 140УД1Б).

В качестве счетчика поворота барабана, а также таймера используются серийные микросхемы К 155ИЕ7. Оба задатчика реализованы на переключателях, например П2К.

Логическая часть блока управления выполняется на серийных интегральных микросхемах (например, серии К 155) и включает в себя логические элементы И-НЕ, трактируелые D-тригеры, дешифратор, элементы усиления Принципиальная электрическая схема логической части проектируется с использованием известных инженерных методов синтеза цифровых автоматов.

Кроме того, блок 17 управления может быть реализован на любом программируемом устройстве автоматики: программируемом контроллере,микро- .процессорном наборе, микроэвм.

Устройство для забора воды работает следующим образом.

Датчик 19 уровней вьдает по двум своим выходам сигналы, соответствукг- щие уровням воды: Н - в водоприемной камере и Н в камере всасывания труб. Оба сигнала поступают на входы дифференциального усилителя 21, который вьфабатьшает сигнал, пропорциональный перепаду уровней Н«-Н4. сигнал сравнивается на компараторе 22 с заданным перепадом ЛЬ, величина которого соответствует предельно допустимому перепаду давления на сетчатом барабане 5.

На компараторах 23 и 24 сравнивается сигнал уровня воды Н в камере 3 с заданными сигналами страхового уровня Hj, гарантирующего непрерьш- ность подачи воды, и аварийного уровня Н4.,при котором должен отключаться водоподъемный насос. При откачке воды насосом 13 из камеры 3 колодца 1 уровень Н понижается и под действием перепада вода из камеры 2 проходит через сетчатый барабан 5 с филь трукщей загрузкой и осветленная попадает через открытый клапан 15 в камеру 3. В процессе работы устройства для забора воды фильтрующая загрузка 6 в барабане 5 постепенно загрязняется. Это приводит к увеличению потерь напора в барабане и, следовательно, к увеличению перепада уровней . Когда этот перепад достигает допустимой величины ДН, по сигналу блока 14 управления клапан 15 перекрывает выход воды из трубы сетчатого барабана 5. При этом замыкается конечный выключатель S . Одновременно срабатывает привод 18 гидрозатворов 9 и 11, открывая их, С открытием гидрозатворов замыкается конечный выключатель S. Затем по сигналу блока 14 управления вклю- чается двигатель устройства 17 для поворота барабана. Вращение барабана с фильтрующей загрузкой при открытых гидрозатворах 9 и 11 приводит к вихревому вращению воды внутри камеры 2 что способствует выносу осадка из колодца через отверстия 8 и 10 и одновременной промывке фильтрующей загрузки в сетчатом барабане. При этом подача воды из камеры 3 продолжается Вращение сетчатого барабана контролируется с помощью конечных выключателей Sj и S, установленных в крайних условиях положений барабана. После прекращения вращения барабана блок 14 управления обеспечивает заданную на панели оператора вьщержку времени для оседания взвеси в водоприемной камере 2, после чего гидрозатворы 9 и 11 закрывают отверстия 8 и 10 и открывается клапан 15. Процесс осветления воды продолжается по истечении вцдержки времени, заданной таймеру 27 задатчиком 28 с панели оператора 20.

Формула изобретения

Устройство для забора воды из поверхностных источников, состоящее из колодца с водоприемной камерой, вьтолненного с водоприемными окнами и фильтрующей загрузкой, размещенной в сетчатом барабане, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности, водоприемная камера выполнена с дополнительными придонными противолежащими отверстиями регулируемого сечения, расположенными по оси, совпадающей с поперечной осью сетчатого барабана.

Изобретение относится к области водоснабжения и может быть использовано для забора воды из поверхностных источников для питьевого и технического водоснабжения. Целью изобретения является повышение производительности. При загрязнении фильтрующей загрузки 6 в сетчатом барабане 5 срабатывает датчик уровней воды в водоприемной камере 2 и камере 3 всасывающих труб и подается сигнал в блок управления, после чего клапан перекрывает выход из трубы барабана 5, при этом срабатывает привод гидрозатворов 9 и 11, открывая их, и по сигналу блока управления включается двигатель устройства для поворота барабана 5. Вращение барабана 5 создает вихревое направленное движение воды в водоприемной камере 2, способствующее выносу загрязнений через придонные отверстия 8 и 10. 4 ил.

10

К блоку lit

8

f

Фиг.г

О Лг/паию9

HUffJ

ОпДатютв

BapaSaitaepti

tapotoNHejai

Monm antptmit

Кйопан amfptia f P3emS fUf

/ЬфйдаяИбу yanfonmt

tKoeantemtm