Регулятор минерализации сбросного расхода Советский патент 1982 года по МПК G05D9/00 

Регулятор относится к устройства для регулирования минерализации воды и может быть использован на оросительных системах, в том числе рисовых с повтхэрнзым использованием дренажно сбросной воды. Известно устройство для регулирования уровней воды в каналах, включающее водоизмещаюпшй с горизонтальной осью вращения затвор, в корпусе которого установлен сдвоенный сифон 1 Однако данное устройство не позволяе регулировать минерализацию проходящего в нижний бьеф расхода. Наиболее близким по технической сущ ности к изобретению является устройство для регулирования уровней воды в ороси- тельном канале, содержащее полый затБор, установленный на горизонтальной оси вращения и сообщенный с верхним и нижним бьефами соответственно входным и выходным отверстиями с установленными на них клапанами, размещенные внутри затвора сдвоенный сифон и источник давления 2 } Это устройство также не обеспечивает регулирования минерализации сбросного расхода. Целью изобретения $тляется регулирование минерализации сбросного расхода, т.е. расширение функциональных возможностей регулятора. Цель достигается тем, что в регуля- торе сбросного расхода, содержащем полый затвор, установленный на горизонтальной оси вращения и сообщенный с верхним и нижним бьефами соответственно входным и выходным оттверстиями с установленными на них клапанами, размещенные внутри затвора сдвоенный сифон и источник давления, источник давления выполнен в виде корпуса, разделенного эластичной перегородкой на две камеры, одна из которых с размещенным в ней мембранным датчиком сообщена посредством полуаронииаемой мембраны с верхним бьефом, а друггш 1самера и мембранный датчик соединены трубопроводами с клапанами, установленными на выходном и входном отверстиях соответственно.При хем мембрана мембранного датчика жестко связана с эластичной перегсьродкой. На чертеже представлен предлагаемы регулятор. Регулятор состоит из полого затвора 1 с горизонтальной осью вращения 2, полость которого посредством входного 3 и выходного 4 отверстий сообщается соответственно с верхним и нилшим бьефами. Внутри затвора 1 размещается сдвоенный сифон, имеющий общую сливную трубу 5 с коленом 6, выпускное от верстие 7 и два различньп: колена 8 и 9 которые сообщаются соответствехщо с полостью затвора 1 патрубком 10 и с верхним бьефом патрубком 11. В затвор 1 вмонтирован источник дав ления, сосачэящий из корпуса 12, разделенного эластичной перего:роД1сой 13 на две 1шмеры - рабочую 14 и приводную 15. Рабочая jcaMepa 14 згшолнена водным раствором, имеюнщм осмотическое давление, равное осмотическому давлению воды в верхнем бьефе при заданной кондентрации (минерализации), и сообщаетс с верхним бьефом посредством полупрони цаемой мембраны 16. Пол;р1роницаемая мембрана 16 обладает свойством пропус кать молекулы воды, но шз проницаема для растворенных в воде веществ. Эта мембрана может быть из гшетшшеллюлозы, обработанной перхлоратом магния или из других материалов. В рабочей камере 14 размещается мембранный датчик, состоящий из корпуса 17 и мембраны 18, связанной с элас тичной перегородкой 13 щтоком 19. Этот датчик соединен трубопроводом 2О с клапаном, дросселирующим впускное 3 и состо5пиим из корпуса 21 и мембраны 22. Полость приводной камеры 15 соедине трубопроводом 23 с другим клапаном, дросселирующим вьшускное отверстие 4 и состояоцим из корпуса 24 и мембраны 25. Корпус 12 источника давления может размещаться и вне затвора 1. Регулятор работает сле дующим образом. При минерализации воды в верхнем бьефе выще заданно ее осмотическое давление превышает осмотическое давление раствора в рабочей тсамере 14, Благодаря этому моле1сулы воды диффуззфуют через полупроницаемую мембрану 16 в верхний бьеф. За счет этого эластичная перегородка 13 прогинается в сторону камеры 14, воздействуя через шток 19 на мембрану 18. В результате мембрана 22 прикрьюает отверстие 3, а мембрана 25 открывает отверстие 4, что приводит к оттоку воды из затвора 1 и, следовательно, к его подъему. Вода с повьпненной, по сравнению с заданной, минерализацией сбрасывается в нижний бьеф. При мш ерализации воды в верхнем бьефе ниже заданной молекулы водь проникают в рабочую камеру 14 из верхнего бьефа что приводит к пршсрытто отверстия 4 и открьстию отверстия 3„ Полость затвора 1 заполняется водой и затвор 1 опускается, прекратив поступление воды в нюкний бьеф. При достюкешш уровнем верхнего бьефа максимальной отметки вода поступает в сифон с коленом 9, который заряжается и создает вакуум в колене 8 другого сифона. Последний также заряжается и вода из затвора 1 сбрасывается в нижний бьеф через патрубок 10. Затвор 1 поднимается до тех пор, пока уровень воды в нем не упадет до 2И1жнего отверстия патрубка 10 или уровень в верхнем бьефе не снизится до отверстия патрубка 11. После этого сдвоешшш сифоны частично или полностью разряжаются воздухом, поступивщим через патрубки 10 или 11. Уровень воды поддер живается на отметках ниже максимального или находится на его отметке. Таким образом, вьшолнение истошика давления в виде разделенного эластичной перегородкой на две камеры корпуса, из которых один, с размещенным в ней мембранным датчиком, сообщается посредством полупроницаемой мембраны с верхним бьефом и заполнена водным раствором, а другая камера и мембранный датчик соединены трубопроводами с клапанами, позволяет регулировать минерализацию воды, сбрасьтаемой в нижний бьеф. Установив такой регулятор в качестве перегораживающего соору кения на коллекторе шш дрене, можно обеспечить максимальное использование дренажно-сбросной воды: вода с больщей минерализацией, чем заданная транзитом поступает в приемник дренажно-сбросных вод, а вода с минерализацией, которая меньше зададаюГ, отводится для повторного ИСПОЛЬ301Ш ИЯ,