Поплавок для определения средней скорости течения реки

Поплавок для определения средней скорости течения реки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс-42.с;-4О="

go Я98р,/

/ . ф

АВТОРСНОЕ СВИДЕТЕЛЬСТВО НА ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСАНИЕ поплавка для определения средней скорости течения реки.

К авторскому свидетельству 3. Г. Купцова, заявленному 4 марта

1931 года (заяв. свид. № 84408).

О выдаче звторского свидетельства опубликовано 29 февраля 1932 года.

Предлагаемый поплавок предназначается для определения средней скорости течения реки по пройденному им пути за время между его равномерным опусканием в воду и последующим всплыванием на поверхность. Прохождение поплавка через все слои воды, протекающей с различными скоростями, дает возможность определить их суммарную скорость путем промера расстояния между местом опускания и местом всплывания поплавка, а при подсчете времени, потраченного поплавком на прохождение этого расстояния, также и среднюю скорость течения. Поплавок снабжен мембраной, отделяющей воздушное пространство поплавка от окружающей воды и управляющей открыванием днища, с целью освобождения поплавка от баласта для последующего всплывания на поверхность.

На схематическом чертеже Фиг. 1 изо-! бражает разрез поплавка; фиг. 2 †разр видоизмененного поплавка.

Указанный поплавок состоит из двух камер 1 и 2. В воздушной камере 1 помещается небольшая камера 3, разделенная мембраной 4. Правое отделение камеры 3 посредством отверстия 10 сообщено с внешней средой. Через то же отверстие проходит тяга б, соединяющая мембрану 4 с рычагом, имеющим вращение на оси 8. При помощи винта 7тяга б может зажиматься в различных точках.

Рычаг имеет уступ 9, на который опирается днище 5 камеры 2, наполненной баластом (например, песком, камнями и т. и.).

Пои погружении в воду загруженный поплавок начинает тонуть и трением о соеду принимает постоянную скорость погружения. Когда рычаг концом 11 упрется в дно, то дальнейшее опускание поплавка вызо вет отодвигание задерживающего уступа 9от днища 5, вследствие чего последнее опускается и баласт из камеры 2 высыпается наружу, а облегченный поплавок .всплывает на поверхность. Если понадобится измерить среднюю скорость течения не всей массы жидкости, а нескольких слоев до определенной глубины, то пользуются мембраной 4 для освобождения днища 5 от уступа 9. Для этого с помощью винта 7 зажимают тягу 6 в заранее определенной точке. Когда поплавок опустится до нужной глубины> мембрана 4 под давлением воды через отверстие 10 прогнется влево, сжав находящийся в камере 3 воздух. За движением мембраны 4 последует тяга 6, которая повернет рычаг и отодвинет задерживающий днище 5 уступ 9.

В видоизмененной конструкции поплавок представляет собой шар 7, который разделяется на камеры 2 — 2, 4 — 4 и 5 .

Последняя в сечении имеет форму сильно вытянутого эллипса. Внутри камеры 2 помещена резиновая мембрана 10, имеющая форму меха гармоники. В нижней. части мембраны 10 проходит стержень 13, вертикальное движение которого направляется трубками 17 и 12, при чем последняя одновременно служит отверстием, сообщающим внутреннюю полость мембраны 70 с внешней средой. Полое днище 3, представляющее собой свободно отделяющуюся камеру, посредством крюка 76 подвешенную на крюке 15 рычага 6, имеющего вращение на оси 14 .

Указанные сцепления и рычаг 6 помещены в камере 5 . Верхний конец рычага 6, имеющий Г-образную форму, снабжен барашком 7, служащим для стягивания отверстия (на схеме не показанного), в которое вставляется переставной упор 8 . Последний нижним концом 9, выведенным на нужную длину, заходит за стержень 13 . Камера 4 - — 4 заполняется баластом, а камера 2 — 2 —

" воздухом.

Когда загруженный баластом поплавок опустится до заданной глубины, то стержень 73, отодвигаемый вниз усилием мембраны 70, вследствие растягивания последней от гидравлического давления, отходит от переставного упора 8, и рычаг 6 получает возможность отклониться влево. Поворот рычага 6, осуществляемый весом баласта, приведет к расцеплению крюка 16 от крюка 75 вследствие чего полое днище 3, прикрывающее камеру 4 с баластом„отделяется от прибора, и в образовавшееся окно баласт вывалится. Опорожненный таким образом поплавок всплывает, днище же 3, повернувшись в воде и освободясь от отстатков баласта, всплывает вслед за прибором. Пойманный с лодки прибор можно снова зарядить песком и вновь пустить в работу.

Для пользования прибором конец 9 переставного упора устанавливают на известную глубину, заполняют баластом камеру 4 — 4 и надевают полое днище 3 на крюк 15 . Затем, заметив время опускания поплавка в воду, ожидают его появления, момент которого также отмечается. Расстояние от места пуска до места всплывания прибора измеряют тем или иным способом. Зная пройденное расстояние и время — не трудно вычислить скорость, Так как траектория пути поплавка, при соответствующем расчете отношения объемов камер 2 — 2 и 4 — 4, будет иметь

V-образную форму, то, очевидно, что для получения средней скорости течения воды надо брать половину полученного результата.

Предмет изобретения.

1. Поплавок для определения средней скорости течения реки по времени опускания его на определенную глубину и последующего всплывания и по пройденному нм по течению реки пути, отличающнйея применением гибкой мембраны, отделяющей воздушное пространство поплавка от окружающей его воды и управляющей открыванием на определенной глубине днища поплавка с целью освобождения его от баласта.

2. Форма выполнения поплавка по п. 1, отличающаяся тем, что мембрана 4, помещенная в камере 3 воздушной камеры 1, соединена тягой 6 с рычагом, задерживающим уступом 9 днище камеры 2 с баластом.

3, Форма выполнения поплавка по и. 1, отличз ющаяся тем, что мембрана 70, имеющая форму гармоники, снабжена закрепленным в нижней ее части стержнем 13, который верхним своим концом заходит за переставной упор 8 в вращающемся на оси 74 рычаге 66, служащем для удержания при помощи крюка 15 полого днища 3, прикрывающего камеру 4 с баластом.