УСТАНОВКА ДЛЯ КОНТРОЛЯ УРОВНЯ ПЕРВИЧНОЙ ПРОДУКЦИИ В ВОДОЕМАХ Советский патент 1974 года по МПК A01K61/00 G01N1/16 

1

Изобретение относится к рыбному хозяйству.

Известна установка для контроля уровня первичной продукции в водоемах, состоящая из измерительной камеры, подключенного к ней водозаборного устройства, фотоэлемента и светового блока для измерения оптической плотности воды, и командного устройства, включающего регистрирующий прибор.

Цель изобретения - повыщение точности измерения и получение более объективной и полной информации о ходе продуктивного процесса.

Для этого предлагаемая установка для контроля уровня первичной продукции в водоеме оснащена датчиками О2 и рН, подключенными к регистрирующему прибору, а камера заключена в теплоизолированный кожух и разделена перегородками их светозащитного материала на две секции, из которых первая по ходу потока воды служит для измерения оптической плотности, а вторая имеет гнезда для размещения датчиков. При этом кожух установлен с образованием между ним и стенками камеры кольцевого канала, имеющего сифонную трубку для подачи воды с нижнего горизонта водоема, а водозаборное устройство образовано несколькими, по меньщей мере тремя, сифонными трубками, входные участки которых расположены па разных горизонтах водоема.

На входном участке каждой сифонной трубки водозаборного устройства смонтирован датчик температуры, а выходные участки трубок подключены к измерительной камере с помощью тройников с электромагнитными клапанами, управляемыми реле, подключенными к регистрирующему прибору.

В секции камеры, служащей для измерения оптической плотности воды, установлен поршень для очистки внутренней поверхности камеры.

Перегородки из светозащитного материала имеют форму полудисков и укреплены с образованием зигзагообразного канала для пропуска воды.

На фиг. 1 показана блок-схема предложенной установки; на фиг. 2 - то же, общий вид, разрез; на фиг. 3-проточпая измерительная камера в плане; на фиг. 4 - график суточной

динамики температуры воды, содержания кислорода, величины рП и оптической плотности на трех горизонтах водоема; на фиг. 5 - принциппальная схема автоматической работы установки.

Предложенная установка состоит из измерительной камеры 1, подключенного к ней водозаборного устройства 2, образованного сифонными трубками 3, фотоэлемента 4 и светового блока 5 для измерения оптической плотности воды, командного устройства 6, включающего регистрирующий прибор 7, датчика

8 Оз и датчика 9 рН, подключенных к регистрирующему прибору.

Камера 1 заключена в теплоизолированный кожух 10 с защитной крышкой 11 и разделена перегородками 12 из светозащитного материала на две секции 13 и 14, первая из которых по ходу потока воды служит для измерения оптической плотности, а вторая имеет гнезда 15 для размещения датчиков 16. В образованном между кожухом 10 н стенками камеры 1 кольцевом канале имеется сифонная трубка 17 для подачи воды с нижнего горизонта водоема 18 для подающее и сливное отверстия а и б.

Входные участки сифонных трубок 3 расположены на разных горизонтах водоема 18 и на каждом из них смонтирован датчик температуры 19. Выходные участки сифонных трубок 3 подключены к измерительной камере 1 с помощью тройников 20 с электромагнитными клапанами 21, управляемыми реле, подключенными к регистрирующему прибору 7.

В секции 13 камеры 1 для измерения оптической плотности воды установлен поршень 22 для очистки ее внутренней поверхности.

Перегородки 12 из светозащитного материала имеют форму полудисков и укреплены на стенках камеры 1 с образованием зигзагообразного канала для пропуска воды.

В секции 14 камеры имеется сливное отверстие е.

Работает установка следующим образом.

Водозаборное устройство 2 с измерительной камерой 1 размещаются таким образом, чтобы обеспечивалось непрерывное течение воды через последнюю, например ниже уровня воды в сбросном сооружении водоема 18. При этом возможна также и принудительная подача воды.

Вода из разных горизонтов водоема 18 подводится с помощью сифонных трубок 3 к тройникам 20 на щпте 23 п через нижние концы тройников непрерывно сливается на сброс. При этом, если нижний конец одного из тройников закрыт клапаном 21, то вода в этой сифонной трубке 3 поднимается в верхний конец тройника и поступает в смеситель 24, а затем в измерительную камеру 1 с датчиками 16 и сливается в сброс через сливное отверстие в.

Таким образо.м, путем поочередного перекрытия нижних концов тройников, вода подается в измерительную камеру 1 к одним и те.м же датчикам с различных горизонтов водоема 18. Очередность подачи воды осупл,ествляется автоматически через командное устройство 6, которое через определенные промежутки времени (например двенадцать раз в сутки), включает двигатель лентопротяжного механизма многоточечного самописца ЭПП-09 прибора 7, регистрирующего подведенные к нему сигналы (см. фиг. 5).

На время снятия показателей первого цикла измерений (камера заполнена водой пз первого горизонта), например температуры и оптнческой плотности (i, Д, рП и Од), остается

замкнутой одна из ламел (л}) контактной группы (кз) и обеспечивается подача питания при помощи пусковых реле (РПь РП2 и РПз) через их контактные группы (кз, К4, КБ) на один из электромагнитных клапанов 21 водозаборного устройства 2, с помощью которого путем закрывания нижнего конца соответствующего тройника 20 вода подается в измерительную камеру 1.

После первого цикла снимаются показатели второго цикла (f, Д, рН, 02) регистрирующим прибором 7 и в то же самое время переключаются ламелы (л2) контактной группы KS (вода в камере из второго горизонта).

Во время регистрации показателя температуры (fz) водозаборным устройством вода подается в секцию 14 измерительной камеры 1 с датчиками из соответствующего горизонта водоема 18. При этом через измерительную камеру 1 протекает вода этого горизонта вплоть до начала следующего третьего цикла (Гз, Д, рНиОг).

Подводимая к измерительной камере вода должна иметь одну и ту же температуру, так как опа влияет на показания датчика оптической плотности вследствие оседания на стенках камеры газовых пузырьков и на расчет калибровки датчика О2. Для выравнивания разности температур сифонные трубки 3 верхних горизонтов от места забора воды опускают до нижнего горизонта. Для лучшего охлаждения сифонных трубок материал для их изготовления выбирают с высокой теплопроводностью (например латунь).

Измерительная камера 1 должна иметь такую же температуру, как и испытуемая вода.

В качестве температурных датчиков применяют термосопротивления типа ММТ-4 (10 ком), рН измеряют на основе известного метода применения ЛПУ-01 со стеклянным и к а л о м ел ь н ы м э л ектро д а м и.

В основу измерения плотности фитопланктона принимают фотокалорнметрический метод с применением в качестве датчика фотосонротивления ФСК-1 или ФСУ-2 с измерениями в красной области спектра.

Для измерения содержания 02 в воде применяют полярографический метод с использованием электродной пары платина-серебро закрытого типа.

В процессе работы показания датчиков проверяют с помощью других известных методов и производят соответствующую их калибровку.

Так термодатчикн проверяют с помощью родникового термометра, кислородный датчик калибруют при различных температурах по Випклеру, рН контролируют прибором ППМ-ОЗМ1.

Показания датчика оптической плотности проверяют па ФЭКН-57 и сравнивают с показаниями сухого веса сестона и оптической плотностью экстракта хлооосЬилла.

В результате таких сравнений получены положительные коэффициенты корреляции - 0,75 и 0,65 соответственно.

Предмет изобретения

1. Установка для контроля уровня первичной продукции в водоемах, состоящая из измерительной камеры, подключенного к ней водозаборного устройства, фотоэлемента и светового блока для измерения оптг ческой плотности воды, и командного устройства, включающего регистрирующий прибор, отличающаяся тем, что, с целью повыщепия точности измерения и получения более объективной и полной информации о ходе продуктивного процесса, она оснащена датчиком О2 и рН. подключенными к регистрирующему прибору, а камера заключена в теплоизолированный кожух и разделена перегородками из светозащитного материала на две секции, первая из которых по ходу потока воды служит для измерения оптической плотности, а вторая имеет гнезда для размещения датчиков, при этом кожух установлен с образованием между ним

и стенкамп камеры кольцевого канала, имеющего сифонную трубку для иодачи водь: с нижнего горизонта водоема, а водозаборное устройство образовано несколькими, по меньщей мере тремя, сифонными трубками, входные участки которых расположены на разных горизонтах водоема.

2.Установка по н. 1. отличающаяся тем, что на входном участке каждой смфонной трубки водозаборного устройства смонтирован датчик температуры, а выходные участки трубок подключены к измерительной камере с помощью тройников с электромагнитными клапанами, управяемымп реле, подключенными к регистрирующему прибору.

3.Установка по п. 1, от л п чающаяся тем, что в секции камеры, служан1,ей для измерения оптической плотности воды, установлен иорщень для очистки внутренней иоверхности камеры,

4. становка по и, 1, отличающаяся тем, что перегородкп пз светозащитного материала имеют форму полудисков и укреплепы с образованием зигзагообразного канала для

пропуска воды.

t -dотчим 1 1

19 J

//

.

/

fu& 7

f

7/5 J/24

/7.

-/// J

VJ

Р//г J

боды

На гпуНине S СИ

Иаглубине 50cfi

Иаг/iijSuHeWOcf

12 чосо