АКУСТИЧЕСКИЙ ИЗМЕРИТЕЛЬ РАСХОДА СТОЧНЫХ ВОД В ЗАКРЫТЫХ КАНАЛИЗАЦИОННЫХ КОЛЛЕКТОРАХ

Полезная модель относится к области измерительной техники, а более конкретно к устройствам для измерения расхода сточных вод в закрытых канализационных коллекторах с помощью ультразвуковых расходомеров.
Известно устройство для измерения объемного расхода жидкости в безнапорном канале, содержащее измеритель скорости жидкости, измеритель уровня жидкости в открытом канале, вычислитель и индикатор. Причем измеритель скорости выполнен в виде активного локационного датчика, содержит пьезокерамический излучатель и пьезокерамический приемник излучения и снабжен жестко связанным с его корпусом узлом регулирования диаграммы направленности.(Ки 2139503 по кл. G01 F 1/66, 1998 г.) 1
Недостатком данного устройства является то, что с его помощью невозможно производить измерение расхода сточных вод в закрытых канализационных коллекторах.
Известно также устройство для ультразвукового измерения уровня потока жидкости, движущегося в U-образном лотке. Оно содержит установленный над движущимся потоком на крепежном приспособлении электроакустический преобразователь, соединенный кабелем с измерительным преобразователем и источником питания. (US 5319974 по кл. 73-290, 1994 г.) 2.
Это устройство наиболее близко по технической сущности и числу общих признаков с заявленным, в силу чего принято в качестве ближайшего аналога.
Недостатком устройства 2, также как и 1 является невозможность его использования для измерения расхода сточных вод в закрытых канализационных коллекторах, из-за отсутствия в последних прямого доступа излучения электроакустического преобразователя к движущемуся потоку, уровень которого необходимо измерить.
Задача, на решение которой направлена предложенная полезная модель заключается в обеспечении возможности производить акустическое измерение расхода сточных вод в закрытых канализационных коллекторах.
Техническим результатом от использования заявленной полезной модели является обеспечение надежного измерения расхода сточных вод в закрытых канализационных коллекторах.
Вышеуказанный технический результат достигается за счет того, что акустический измеритель расхода сточных вод в закрытых канализационных коллекторах, содержащий установленный над движущимся потоком на крепежном приспособлении электроакустический преобразователь, соединенный кабелем с измерительным преобразователем и источником питания, согласно предложению, снабжен звуководом, в верхней части которого размещен электроакустический преобразователь, а нижняя часть расположена над выполненным в верхней части канализационного коллектора отверстием, с возможностью жесткой фиксации в нем. Причем звуковод может быть выполнен в виде патрубка, в нижней части которого имеется косой срез или зубчатая насечка .Кроме того звуковод может быть выполнен в форме рупора.
Визмерительнойтехникеизвестныультразвуковые
пьезопреобразователи (излучатели- приемники ультразвука) используемые для измерения расхода жидкости в напорных трубопроводах ( ПМ RU 94019608 по кл. G01 F 1/66, 1996 г.) 3. Однако с помощью этого устройства нельзя решить поставленную задачу, так как в отличие от безнапорных канализационных коллекторов измерение расхода известным устройством
производится в заполненных трубопроводах под избыточным давлением. Поэтому контактный пьезопреобразователь в условиях канализационного коллектора работать не сможет.
Известен также ультразвуковой измеритель статического уровня в емкостях для хранения различных жидкостей, содержащий патрубок с зубчатой насечкой в нижней части. С его помощью нельзя достичь указанного технического результата по измерению расхода сточных вод в закрытых канализационных коллекторах, так как в нем отсутствуют элементы измерения расхода движущейся жидкости. Кроме того, применение патрубка в известном устройстве решает задачу измерения уровня в резервуаре при максимальном его заполнении.
Заявителем не выявлено технических решений, содержащих общую совокупность существенных признаков, указанных в формуле полезной модели, где акустический измеритель был бы снабжен звуководом,в верхней части которого размещен электроакустический преобразователь, а нижняя часть расположена над выполненным в верхней части канализационного коллектора отверстием, с возможностью установки в нем.
Это позволяет сделать вывод о соответствии предложенного технического рещения критериям новизна и изобретательский уровень.
Полезная модель иллюстрируется чертежами, где:
На Фиг. 1 изображен акустический измеритель расхода сточных вод в закрытых канализационных коллекторах, в разрезе;
На Фиг.2- показаны варианты выполнения звуковода.
Акустический измеритель расхода сточных вод в закрытых канализационных коллекторах содержит электроакустический преобразователь 1, соединенный кабелем 2 с измерительным преобразователем 3 и источником питания 4, звуковод 5, крепежное приспособление 6, с помощью которого акустический измеритель расхода устанавливается на верхней части канализационного коллектора 7 для
сточных вод 8. Нижняя часть звуковода 5 имеет зубчатую насечку 9 или косой срез 10. Кроме того, предусмотрен вариант выполнения звуковода 5 в форме рупора 11.
Работает акустический измеритель расхода следующим образом:
В верхней части канализационного коллектора 7 выполняется отверстие, по размеру соответствующее нижней части звуковода 5. Звуковод 5 нижней частью вставляется в отверстие коллектора 7 и с помощью крепежного приспособления 6 жестко закрепляется в вертикальном положении. К верхней части звуковода 5 прикрепляется электроакустический преобразователь 1. После установки акустического измерителя расхода сточных вод на закрытый канализационный коллектор 7 и подключения источника питания 4 к сети от измерительного преобразователя 3 по соединительному кабелю 2 периодически подаются электрические импульсы к электроакустическому преобразователю 1, который вырабатывает зондирующие акустические сигналы. Акустические сигналы по звуководу 5 направляются к поверхности движущегося потока сточных вод 8, отражаются от нее и поступают обратно на электроакустический преобразователь 1, который преобразует их в электрические сигналы. Эти сигналы по кабелю 2 поступают на измерительный преобразователь 3, где производится измерение уровня протекающей жидкости и по известной формуле вычисляется мгновенное значение расхода с последующим интегрированием. Информация о расходе выводится на дисплей.
Выполнение нижней части звуковода 5 в виде зубчатой насечки 9 или со срезом 10 позволяет повысить надежность измерения расхода сточных вод, за счет уменьшение помех в акустическом тракте измерителя расхода.
Использование предложенной полезной модели позволяет производить измерения расхода сточных вод в закрытых канализационных коллекторах с высокой надежностью.