УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОДЪЕМА ГЛУБИННОЙ ВОДЫ НА ПОВЕРХНОСТЬ ВОДОЕМА

Предлагаемое изобретение относится к гидротехнике и может быть использовано в рыбном хозяйстве для повышения биологической продуктивности вод поверхностного слоя, для подъема глубинной воды при промышленной добыче из нее ценных химических веществ, для получения пресной воды из морской, а также для мелиорации водоемов.
Известны устройства для подъема глубинной воды в поверхностный слой водоема, имеющие водозаборный трубопровод с сильфоном и водообменником (см. авт. свидет. №864612, МКИ А 01 К 61/00, 1978 г.) или с выпускным клапаном (см. авт. свидет. №1314989, МКИ А 01 К 61/00, 1987 г.). Их недостатками являются сложность конструкций, невысокая производительность, неспособность поднимать воду с глубины выше уровня водоема и наличие трущихся деталей (направляющих для движения клапана), что делает их ненадежными в эксплуатации.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является волновой водоподъемник (см. патент Р.Ф. №2057230, 1996 г.), включающий водозаборный трубопровод, укрепленный на поплавке. Верхняя часть трубопровода заужена в виде сопла малым диаметром вверх, в широкой части сопла установлен обратный клапан. Недостатком такого устройства также является наличие клапана, усложняющего конструкцию и способного выходить из строя в результате коррозии и наносного загрязнения, что снижает надежность работы устройства.
Предлагаемое устройство (фиг.1) состоит из водоподъемного трубопровода 1, укрепленного вертикально на удерживающем его на поверхности водоема поплавке 2. Верхний конец трубопровода заужен в виде
сопла малым диаметром вверх 3. Для придания трубопроводу вертикального положения к его нижнему концу крепится груз 4. К верхнему концу сопла может крепиться водоотводный патрубок (шланг) 5 для транспортировки поднятой воды выше уровня водоема (на берег или в плавучие емкости). Для повышения чувствительности устройства к волновому воздействию трубопровод изготавливается из легкого материала (полиэтилена), а поплавок - из плавучего материала (пенопласта) или из металла и заполняется воздухом. В водоеме устройство устанавливается на якоре.
Работа устройства для подъема глубинной воды на поверхность водоема осуществляется следующим образом (фиг.2). При установке устройства вода заполняет трубопровод 1 и часть сопла 3 по расчетную ватерлинию (фиг.2, А). При подъеме поплавка устройства 2 на гребень волны уровень воды в сопле 3 оказывается ниже расчетной ватерлинии (фиг.2, Б), а при опускании поплавка устройства в ложбину между волнами (фиг.2, В) вода из водозаборного трубопровода 1 поступает в сопло 3 с увеличивающейся скоростью (процесс нагнетания), а из него выбрасывается над поверхностью водоема или в водоотводный патрубок 5. В этот момент вода с глубины поступает в нижний конец водозаборного трубопровода.
Наличие сопла 3, выполненного в виде усеченного конуса малым диаметром вверх, обеспечивает сжатие струи выливающейся из него воды, что увеличивает напор и скорость вылива, позволяя выбрасывать воду над поверхностью водоема, а также обеспечивает надежность работы устройства.