Устройство для подачи воды из источника водоснабжения в водонапорную башню
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Сущность изобретения: бассейн соединен с источником водоснабжения трубопроводом (ТП) подами воды. На одном плече двуплечего рычага подвешен поршень, размещенный в колодке, на другом - размещенный в бассейне поплавок. Сливной элемент соединен с бассейном ТП отвода воды, выполненным с двумя перегибами, нижняя точка которого соответствует миним. уровню воды в бассейне, верхняя - паке. уровню. Колодец соединен с верхним уровнем источника водоснабнсния подводящим и перепускным ТП, бассейн - соединительным ТП, входное отверстие к-рого расположено на одном уровне с выходным отверстием подводящего ТП. Отверстия расположены выше входного отверстия колодца. Отводной ТП выполнен с диаметром, большим диаметре соединительного ТП. 3 ил.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК г5!)5 F. 03 В 1/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К flATEHTY
ГОСУДАРСТВ Е Н НО Е ПАТЕ HTH 0E
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ("1) 4912599/29 (22) 14.01.91 (46) 15.06.93. Бюл. t . 22 (76) Ю.H.Âîëîáóåâ (56) Черепнов Л. "Вода течет вверх".
1(урнал "Ноделист-конструктор", 1985, t 5, с. 25. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДАЧИ ВОДЫ ИЗ
ИСТОЧНИКА ВОДОСНАБЖЕНИЯ В ВОДОНАПОРНУЮ БАOHD (57) Сущность изобретения: бассейн соединен с источником водоснабжения трубопроводом (ТП) подачи воды. На одном плече двуплечего рычага подвешен поршень, размещенный в колодке, Изобретение относится к системе водоснабжении, в частности к конструкции безмоторных водонагюрных башен, и может быть преимущественно использовано в системе гюлива.
Уме известна конструкция безмоторной водонапорной башни, работающей по принципу своеобразных "качелей": слив определенного количества воды обеспечивает подъем ее части на некоторую высоту над источником (Л. Черепнов "Вода течет вверх", журнал
"Г плели .т-конструктор", 1985, h" 5, 25) .
Для этого вода из колодца с родником заполняет по трубе нагюрный бак, расположенный по склону ниже колодца. При его заполнении начинает расти уровень воды в колодце, благог аря чему вода из него по другой трубе начинает заполнять воздушный бак, „, БЦ,, 1822454АЗ на другом - размещенный в бассейне гюплавок. Сливной элемент соединен с бассейном ТП отвода воды, выполненным с двумя перегибами, нижняя точка которого соответствует минин. уровню воды в бассейне, верхняя - макс. уровню. Колодец соединен с верхним уровнем источника водоснабжения подводящим и иергпускным ТП, бассейн соединительным ТП, входное отверстие к-рого расположению на одном,"ровне с выходным отверстием подвод»щего ТП.
Отверстия расположены выше входного отверстия колодца. Отводной Т11 выполнен с диаметром, большим диамс ра соединительного Tl1. 3 ил. расположенный ниже напорного. Вследствие чего давление вытесняемого воздуха, возникшее в воздушном баке и соединенного с напорным баком трубой вытеснит находящуюся в нем воду на определенную высоту по трубе в водонапорную башню. Так как высота между колодцем и воздушным баком больше выcoTbl между напорным баком и водонапорной башней на величину потери напора от сопротивления в трубах, это обеспечивает подъем воды на высоту.
Обратному протеканию воды из напорного бака в колодец препятствует закры" вающийся обратный клапан.
Недостаток данной конструкции малоэффективное ее использование на равнинной местности, где невозможно создать большой перепад воды между источником и сливным устройством, от него существует прямая зависимость
18?2454 подъема воды на высоту в данной кон-.т рук ц и, 25
На йи -.1-3 гокаэано предлагаемое устр. иста )
Зодо iQ,öúåìíèê состоит из колодца бассейна 2, двуллечего рычага 3, 1орыня 1 поплавка 5, водонапорного 40 бака G, устройства слива 7, нодоподэодяцих труб 8. Колодец 1 соединен с естеств нным источником, его верхним уровнем, подводящей 10 и перепускной трубами. Начало соединительной 45 трубь 9 и конец подводящей 10 находятся на одном уровне. Соединяющая их пнрепускная труба 11, своим соединением с впускным отверстием 12 колодца, расположена ниже начала соеди- „ нительной 9 и конца годводящей 10 труб. Сливная труба 13 н диаметре больше соединительной 9 и сделана в расчете на то, что вода будет быстрее выливаться из бассейна 2, чем вливаться. Плечо рычага с поршнем 4 в дна раза длиннее плеча с поплавком
5, это позволит при полезном переме- щении поршня 4 на один метр сливать
Цель изобретения - использование малого перепада воды между источником и устройством слива, упрощение конструкции и увеличение надежности, долговечности ее использования, Поставленная цель достигается в результате того, что в водоподъемнике; содержащем водонапорный бак, колодец, соединительные трубопроводы, предусмотрены следующие конструктивные отличия:
1) устройство нагнетания состоит иэ днуллечего рычага, на котором cso" бодно подвешен поршень, размещенный н колодце, на противоположном плече свободно подвешен поплавок, размещен- 20 ный н бассейне, ?) устройство слива соединено с бассейном отводной трубой, имеющей рна перегиба, нижний размещен на уровне минимального объема воды, верхний - на уровне максимального объема воды в бассейне, за верхним изгибом в отводной трубе установлен н поперечной осн с нозможностьм лонг. pота коню
ЭО а; т ы о 6 на р уж ни я с. т ли чите л ь ных
;,;и .кон предшестзующей технике
-„ l снованием для вывода о сорте т...:э. и заявляемого устройства трир .ю "с щестненные отличия", 35 и заполнять воду в бассейн 2 на уровень 0,5 метра, а следовательно, ориентируясь на эту величину сооружать перепад воды на естественном источнике. Плечи с поршнем 4 и поплавком 5 находятся на равновесии, когда поплавок 5 находится на плаву в бас" сейне 2, но в "сухом" состоянии плеча с поплавком 5 тяжелее плеча с поршнем 4.
Водоподъемник работает следующим образом.
Вода с верхнего уровня перегороженного естественного источника под наклоном, обеспечивающим естествен— ный ее сток по подводящей 10 и перепускной 11 трубам, заполняет колодец
1 через его впускное отверстие 12.
При заполнении колодца 1 поднимается уровень воды в перепускной трубе 11, что позволяет воде достичь входа сое" динительной трубы 9 и по ней заполнять бассейн 2. Это сделано с той целью, чтобы н первую очередь наполнил" ся водой колодец 1, а затем бассейн
2. Между колодцем 1 и бассейном 2 установлен двуплечий рычаг 3, на боль" шом плече которого свободно подвешен поршень 4, на меньшем - поплавок 5.
Поршень 4 вставлен в верхний срез колодца, поплавок 5 находится на плаву н бассейне 2 и тем самым уравновешен с поршнем 4. Вода, заполнив по трубам колодец 1„ а затем бассейн 2, через днуплечий рычаг 3, заставляет всплыeaTü н нем поплавок 5, тем самым опускать поршень 4 в колодец !
Дно колодце 1 соединено трубой 8 с водонапорной башней б„куда поступает вода, вытесненная иэ колодца поршнем 4. При опускании поршня 4 на дно колодца 1, чему соответствует максимальный уровень заполнения водой бассейна 2, срабатывает устройство слива 7. Слив воды в бассейне 2 на заданный минимальный уровень обеспечивает опускание в него поплавка 5, который через двуплечий рычаг 3 поднимает поршень 4 иэ колодца 1 с от» крытием в нем впускного отверстия
12 колодца 1 дает возможность воде, через подводящую 10 и перепускную 11 трубы наполнить его. Вода, заполнив колодец 1, поднимается в перепускной
il трубе на уровень входа в соединительную 9 и,,протекая по ней, начнет заполнять бассейн 2, что повторит весь цикл.
5 18224
Устройство слива предоставляет иэ себя трубу, отходящую от стенки бассейна 2 на заданном уровне. Отходя от стенки бассейна 2 сливная труба
13 выполнена с двумя перегибами.
Верхний перегиб не превышает максимального уровня заполнения водой бассейна 2. Расстояние между нижним и верхним перегибами сливной трубы f0
Ю 13 - уровень на который будет наполняться и сливаться вода в бассейне 2. 3а верхним перегибом сливная труба 13 под углом, обеспечивающим слив из нее воды выложена к естест-, f5 венному источнику, его нижнему уровню. На нисходящей части верхнего перегиба сливная труба 13 расширяется, здесь на поперечной ее оси установлен качающийся ковш 14. За ковшом 14 20 сливная труба 13 сужается до прежних своих размеров.
Механизм слива работает так. Вода через соединительную трубу 9 заполняет бассейн 2 на максимальный уровень, 25 заполнит участок сливной трубы 13 до верхнего перегиба и переливаясь через него наполняет ковш 14. В этот момент уровень воды в бассейне 2 рс.тается неизменным. Ковш установлен в 30 вертикальном положении и закреплен на оси, как коромысло весом. В эгом поражении его удерживает более тяжелая полови: а ковша 14, опирающаяся на стенку сливной трубы 13, противоположная свободна от опоры. Вода, заливая ковш 14, перемещает его центр тяжест к неопирающейся половине и опрокидывает, наполнив д этого определенным количество воды. Вода из 40 опрскинувшегося ковша 14, выливаясь в сужающуюся часть сливной трубы 13, течет по ней к естественному источнику, его нижнему уровню. Это создает разность давления воды в бассейне 2 и сливной трубе 13, а так как давле" ние воды в бассейне 2 больше, чем давление воды в сливной трубе 13, это заставляет вытекать воду иэ бассейна 2 интенсивнее, чем она в него заливается. Протекая по сливной трубе 13, вода удерживает опрокинувшийся ковш 14 (фиг,3) . Когда уровень воды е бассейне 2 падает до входного отверстия сливной трубы 13, попавший в нее воздух прерывает ток воды, пустой ковш 14 под действием своего
54 центра тяжести возвращается в исходное положение. С наполнением бассейна 2 водой на максимальный уровень вновь произойдет срабатЫвание сливного устройства 7.
В результате использование предполагаемого изобретения можно получить следующие преимущества: воэможность использования течения равнинных рек для »а высоту, что позволит испольэовать r, садоводстве, при поливе площадей, находящихся выше уровня питающего источника, простота конструкции позволяет использовать доступные материалы для изготовления водоподъемника, а также обслуживать персоналу, знающему лишь принцип работы его основных узлов, простота конструкции обеспечивает долговечность и надежность предлагаемого устройства.
Формула изобретения
Устройство для подачи воды иэ источника водоснабжения в водонапорную башню, содержащее колодец с входным отверстием и систему трубопроводов, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оно снабжено бассейном, соединенным с источником водоснабжения трубопроводом подачи воды, двуплечим рычагом, на одном конце которого подвешен поршень, размещенный в колодце, а на другом - размещенный в бассейне поплавок, и сливным элементом, соединенным с бассейном трубопроводом отвода воды, выполненным с двумя перегибами, нижняя .точка которого соответствует минимальному уровню воды в бассейне, а верхняя - максимальному бассейне, и установленным на поперечной оси с возможностью поворота ковшом, причем колодец соединен с верхним уровнем источника водоснабжения подводящим и перепускным трубопроводами, а бассейн — соединительным трубопроводом, входное отверстие которого расположено на одном уровне с выходным отверстием подводящего трубопровода, при этом указанные отверстия. расположены выше входного отверстия колодца, а отводной трубопровод выполнен диаметром, большим диаметра соединительного трубопровода.
1822454
Составитель Ю.Волобуев
Техред М.Моргентал Корректор А.Мотыль
Редактор В.гольдман
Заказ 2120 Тираж Подписное
6НИИПИ Государственного комитета о изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, В-35, Раувская наб., д. 4/5
Производствее-.о-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул, Гагарина, 1g1