Приспособление для замера скоростей течения воды на определенной глубине Советский патент 1940 года по МПК G01P5/00 

Известные уже способы замера скоростей течения для определения расходов воды в реках и каналах основаны на разбивке поперечного сечения реки вертикалями через определенные расстояния между ними и замерах скоростей на характерных точках, устанавливаемых от горизонта в определенной зависимости от глубины русла, как, например, 0,21i; 0,4h; 0,6h и 0,8h, где h - глубина русла в месте определения скорости. Способы эти требуют громоздкого оборудования, дороги но затрачиваемым средствам, длительны -по времени замера и требуют вычислительных работ для определения средней скорости квалифицированными гидрометрами. Для устранения этих недостатков предлагается приспособление, предназначенное для автоматической установки -прибора для определения скорости течения воды на определепной глубине, независимо от изменения конфигурации дна, и состоящее из двух перекрещивающихся щтанг, шарнирно соединенных друг с другом. Прибор (водомер) установлен в месте щарнира щтанг, несущих на верхних своих концах поплавки, а на нижних - полозья.

На чертеже фиг. I-3 изображают схематически общий вид приспособления {в трех проекциях); фиг. 4 - деталь его и фиг. 5 - cxejty, поясняющую пользование приспособлением.

Предлагаемое приспособление для замера скоростей течения воды на определенной глубине состоит из двух перекрещивающихся штаиг 4 и 8 (фиг. 1), соединенных между собой щарниро.м номощью входящих одно в другое колец 1 и 2, свободно вращающихся на щариках вокруг одного центра. Чтобы не задевать за грунт и иметь воз.можность свободно и легко перемещаться, штанги на нижних концах снабжены выгнутыми полозами 5, скользящими по дну, причем одна из штанг нижним концом закреплена за цепь 7, спускающуюся на дно реки. Верхние копцы щтанг -шаркирно соединены с поплавками 10, в виде пуСтотелых понтонов, свободно плавающими на поверхности воды. К кольцу 12 обоймы 13 одного нз поплавков прикреплен трос 11. Такпм образом, приспособление в рабочем состоянии должно находиться в вертикальном положении и по высоте быть -равным г.чубине русла в данной точке.

При этом штанги 4 и 8, в зависимости от глубины, раздвигаются более или мейее, но- так, что центр их пересечения всегда находится на высоте, прямо пропорциональной глубийе русла. При условии соотношения длииы плеч штанг 6:4 центр их пересечения будет погружен в воду на 0,6 h. При соагношении длины плеч 8:2, центр пересечения штанг погружается в воду на 0,8 h и т. д. Благодаря этому, прикрепленное к шарниру, соединяющему штанги и расположенному в центре их пересечения, приспособление для определения скоростей, на каждой данной вертикали определяет скорость на задан ной глубине. Штанги делаются разборными из свинчиваемых отдельных от,резков, так что можно подбирать длины плеч их в любом требуюшемся соотношении и, следовательно, последовательно определять скорости на различных точках вертикали.

Секции 17 и 18 и 16 и 19 (фиг. 2) штанг соединены между собой посредством поперечных тяг 14, свободно вращающихся во втулках. На кольцах 1 и 2 укреплены тяги 15 {фиг. 3), на которых установлены направляющие 21 (фиг. 4) и отрезок полукруглой плиты 20, прикрепленной гайками на болтах. На плите 20 расположен вбдом;ер-ркд)рог,раф системы автюра (авт. свид. № 46058), дающий абсолютную величину скорости потока на счетчик е. Процесс определения скорости течения в реке состоит В следующем. Через реку по выбранному створу нерекидьгвается трос 24 (фиг. 5), идущий от опоры с блоком 22 и натягиваемый на другом берегу на лебедку 23. Трос соединен с тяжелой цепью (с прикреп- :

ленным к. ней приспособлением), опущенной на дно. При наматывании троса на лебедку 23 цепь движется по дну и передвигает понтон с прибором, который таким о бразом пересекает реку в направлении выбранного створа и при этом непрерывно определяет скорость течения на заданной глубине (0,6Ьили 0,8 h и т. д.).

При этом передвижении штанги 4 и 8 на малых глубинах попарно будут расходиться (попЛавки удаляются друг от друга) и па больших глубинах сходиться (поплавки сближаются) по пути следования, что отмечено цифрами Г, 2,... 8 «а фиг. 5.

Скорость перемещения приспособления через реку должна быть строго равномерной. Счетчик водомера включается при спуске приспособления на воду и действует непрерывно е теч(ение всего про хождения прибора по створу. В результате, по показаниям счетчика определяется средняя скорость на данной глубине для всего живого сечения русла.

Предмет изобретения.

Приспособление для замера скоростей течения на определенной глубине, от л и чаю ще ее я тем, что прибор, показывающий скорость течения воды, установлен в месте шарнира двух перекрещивающихся , снабженных иа верхних концах поплавками, а на нижних - полозьями 5, в целях получения, независимо от изменения конфигурации грунта, определ;енной относительной глубины погружения прибора.

Шмг.1

Шиг.З

г 1

15Фиг2

/

/5 7фиг.4

fS

Фиг5

.4 /:-Жу:-Жу1Жу:1: ,.,л