RU226828U1 - FLOATING OPEN WATER EVAPORATION METER - Google Patents
FLOATING OPEN WATER EVAPORATION METER Download PDFInfo
- Publication number
- RU226828U1 RU226828U1 RU2024108003U RU2024108003U RU226828U1 RU 226828 U1 RU226828 U1 RU 226828U1 RU 2024108003 U RU2024108003 U RU 2024108003U RU 2024108003 U RU2024108003 U RU 2024108003U RU 226828 U1 RU226828 U1 RU 226828U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- evaporation
- water
- pan
- bowl
- floats
- Prior art date
Links
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 title claims abstract description 55
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 title claims abstract description 54
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 51
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 abstract description 4
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 abstract description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000013016 damping Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000011022 operating instruction Methods 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 1
Abstract
Полезная модель относится к устройству для измерения скорости испарения в водоемах и предназначена для мониторинга уровня испарения воды, оценки водных ресурсов, прогнозирования изменений в гидрологических системах и управления водными ресурсами, особенно в регионах с ограниченным доступом к пресной воде. Технический результат достигается при использовании плавающего измерителя испарения открытой воды, содержащего испарительный поддон с чашеобразным дном, выполненный в виде корпуса круглой формы с тремя поплавками, равномерно расположенными по наружной поверхности его стенки, внутри которого посредством подшипников установлена чашеобразная тарелка с испарительной камерой, снабженной датчиком уровня воды и клапаном залива и слива воды, ко дну которого прикреплен груз шарообразной формы, и прикрепленную к одному из поплавков цилиндрическую направляющую с шестом для фиксации испарительного поддона и измерительным блоком. Техническим результатом является повышение точности контроля испарения воды с поверхности водоема. The utility model relates to a device for measuring the rate of evaporation in water bodies and is intended for monitoring the level of water evaporation, assessing water resources, predicting changes in hydrological systems and managing water resources, especially in regions with limited access to fresh water. The technical result is achieved by using a floating open water evaporation meter containing an evaporation pan with a bowl-shaped bottom, made in the form of a round body with three floats evenly spaced along the outer surface of its wall, inside of which a bowl-shaped plate with an evaporation chamber equipped with a level sensor is installed by means of bearings water and a valve for filling and draining water, to the bottom of which a spherical weight is attached, and a cylindrical guide attached to one of the floats with a pole for fixing the evaporation pan and a measuring block. The technical result is to increase the accuracy of control of water evaporation from the surface of a reservoir.
Description
Полезная модель относится к устройству для измерения скорости испарения в водоемах и предназначена для мониторинга уровня испарения воды, оценки водных ресурсов, прогнозирования изменений в гидрологических системах и управления водными ресурсами, особенно в регионах с ограниченным доступом к пресной воде.The utility model relates to a device for measuring the rate of evaporation in water bodies and is intended for monitoring the level of water evaporation, assessing water resources, predicting changes in hydrological systems and managing water resources, especially in regions with limited access to fresh water.
Известны устройства для измерения скорости испарения воды в водохранилищах. Один из методов, разработанный для решения такой проблемы, как получение точной оценки испарения с водной поверхности, заключается в размещении испарительного поддона в фактически измеряемом водоеме путем размещения поддона на плоту, закрепленном веревками, привязанными к земле, или грузами, помещенными в донный осадок [паспорт описание и инструкция по эксплуатации Испаромер ГГИ-3000].There are known devices for measuring the rate of evaporation of water in reservoirs. One method developed to solve the problem of obtaining an accurate estimate of evaporation from a water surface is to place an evaporation pan in the actual body of water being measured by placing the pan on a raft secured with ropes tied to the ground or weights placed in the bottom sediment [datasheet description and operating instructions for Evaporometer GGI-3000].
Однако при использовании данного метода все еще существуют проблемы с точностью. Поскольку плот обычно изготавливается из дерева или пластика, эти материалы поглощают тепло и передают его в поддон/воду, повышая температуру воды в поддоне выше, чем в водоеме. Кроме того, плот поднимает поддон, так что уровень воды в поддоне намного выше, чем в оцениваемом водоеме, что влияет на определение скорости испарения. Кроме того, прикрепление веревки к одной стороне плота имеет тенденцию к наклону плота в одном направлении, что приводит к наклону поддона и воды, что также влияет на результаты скорости испарения.However, there are still accuracy problems with this method. Since the raft is usually made of wood or plastic, these materials absorb heat and transfer it into the pan/water, raising the temperature of the water in the pan above that in the pond. In addition, the raft raises the pan so that the water level in the pan is much higher than in the body of water being assessed, which affects the determination of the evaporation rate. Additionally, attaching a rope to one side of the raft tends to tilt the raft in one direction, causing the pan and water to tilt, which also affects evaporation rate results.
Наиболее близким является регулируемый плавающий поддон для выпаривания открытой воды [патент US 7162923, МПК G01F15/00, опубл. 16.01.2007]. Конструкция данного испарителя содержит плавающий поддон для выпаривания, который можно регулировать таким образом, чтобы уровень воды в поддоне был на том же уровне, что и в измеряемом объеме воды.The closest is an adjustable floating pan for evaporating open water [patent US 7162923, IPC G01F15/00, publ. 01/16/2007]. The design of this evaporator contains a floating evaporation pan, which can be adjusted so that the water level in the pan is at the same level as in the measured volume of water.
Однако, использование плавающего испарительного поддона имеет свои ограничения и недостатки - он эффективен только в условиях низкой волны, как, например, на водно-болотных участках или маленьких прудах. Плавающий поддон подвержен воздействию волн, создаваемых ветром и человеком. Воздействие волн может вызывать колебания воды внутри испарительного поддона, удары о внутреннюю поверхность поддона и брызги и, соответственно, увеличивать процесс испарения и уменьшать точность контроля процесса испарения с водной поверхности водоема.However, using a floating evaporation pan has its limitations and disadvantages - it is only effective in low wave conditions, such as in wetlands or small ponds. A floating pallet is susceptible to waves generated by wind and humans. The impact of waves can cause vibrations of water inside the evaporation pan, impacts on the inner surface of the pan and splashes and, accordingly, increase the evaporation process and reduce the accuracy of control of the evaporation process from the water surface of the reservoir.
Техническим результатом является повышение точности контроля испарения воды с поверхности водоема.The technical result is to increase the accuracy of control of water evaporation from the surface of a reservoir.
Технический результат достигается при использовании плавающего измерителя испарения открытой воды, содержащего испарительный поддон, выполненный в виде корпуса круглой формы с тремя поплавками, равномерно расположенными по наружной поверхности его стенки, с прикрепленной к одному из поплавков цилиндрической направляющей с шестом для фиксации испарительного поддона и измерительным блоком, при этом дно испарительного поддона выполнено чашеобразной формы, внутри испарительного поддона посредством подшипников установлена чашеобразная тарелка с испарительной камерой, снабженной датчиком уровня воды и клапаном залива и слива воды, ко дну которого прикреплен груз шарообразной формы.The technical result is achieved by using a floating open water evaporation meter containing an evaporation pan made in the form of a round body with three floats evenly spaced along the outer surface of its wall, with a cylindrical guide attached to one of the floats with a pole for fixing the evaporation pan and a measuring block , while the bottom of the evaporation pan is made of a bowl-shaped shape; inside the evaporation pan, a bowl-shaped plate with an evaporation chamber is installed by means of bearings, equipped with a water level sensor and a valve for filling and draining water, to the bottom of which a spherical weight is attached.
Введение в устройство поддона чашеобразной формы, в котором на подшипниках установлена чашеобразная тарелка с испарительной камерой, ко дну которой жестко прикреплен груз, обеспечивает стабилизацию горизонтальности плоскости воды в чаше и исключает факторы, влияющие на процесс испарения из-за колебания чаши с испарителем от ветра и волн, что позволяет повысить точность контроля процесса испарения воды с поверхности водоема.The introduction of a bowl-shaped tray into the device, in which a bowl-shaped plate with an evaporation chamber is installed on bearings, to the bottom of which a load is rigidly attached, ensures stabilization of the horizontal plane of the water in the bowl and eliminates factors affecting the evaporation process due to vibration of the bowl with the evaporator from the wind and waves, which makes it possible to increase the accuracy of monitoring the process of water evaporation from the surface of the reservoir.
Сущность заявляемого технического решения иллюстрируется схемой, на которой изображен общий вид измерителя.The essence of the proposed technical solution is illustrated by a diagram showing a general view of the meter.
Плавающий измеритель испарения открытой воды включает в себя корпус 1 испарительного поддона с чашеобразным дном, в котором установлена чашеобразная тарелка 2 с испарительной камерой 3. Чашеобразная тарелка 2 с испарительной камерой 3 установлена с возможностью углового перемещения внутри корпуса 1 на шариковых подшипниках 4 относительно вертикальной оси. Угловое перемещение чашеобразной тарелки 2 позволяет чашеобразной тарелке 2 с испарительной камерой 3 устанавливаться в положение, при котором плоскость испарительной камеры 3 будет занимать горизонтальное положение. К корпусу 1 прикреплены три поплавка 5, установленные равномерно, под углом 120° на наружной поверхности стенки корпуса 1. Каждый поплавок 5 содержит пробку 6, через которую вливается балансный материал для регулирования погружения корпуса 1. К одному из поплавков 5 прикрепляется направляющая 7 для связи с анкерным узлом 8. К испарительной камере 3 жестко прикреплен груз шарообразной формы 9, обеспечивающий горизонтальное положение жидкости в испарительной камере 3. В поддоне также установлен датчик уровня воды 10, который соединен с входом измерительно-управляющего блока 11. Выход этого блока соединен с клапаном залива и слива воды 12. Измерительно-управляющий блок 11 содержит солнечную батарею 13, которая обеспечивает питание и устройством передачи информации сотовой связи 14.A floating open water evaporation meter includes a housing 1 of an evaporation pan with a bowl-shaped bottom, in which a bowl-shaped plate 2 with an evaporation chamber 3 is installed. The bowl-shaped plate 2 with an evaporation chamber 3 is installed with the possibility of angular movement inside the housing 1 on ball bearings 4 relative to the vertical axis. The angular movement of the bowl-shaped plate 2 allows the bowl-shaped plate 2 with the evaporation chamber 3 to be installed in a position in which the plane of the evaporation chamber 3 will occupy a horizontal position. Three floats 5 are attached to the body 1, installed evenly, at an angle of 120° on the outer surface of the wall of the body 1. Each float 5 contains a plug 6, through which balance material is poured to regulate the immersion of the body 1. A guide 7 for communication is attached to one of the floats 5 with an anchor unit 8. A spherical weight 9 is rigidly attached to the evaporation chamber 3, ensuring a horizontal position of the liquid in the evaporation chamber 3. A water level sensor 10 is also installed in the pan, which is connected to the input of the measuring and control unit 11. The output of this unit is connected to the valve filling and draining water 12. The measuring and control unit 11 contains a solar battery 13, which provides power to the cellular information transmission device 14.
Плавающий измеритель испарения открытой воды работает следующим образом.The floating open water evaporation meter works as follows.
При установке в водохранилище клапан 12 открывается с помощью схемы измерения и управления 11 и заполняется водой через отверстие в днище корпуса 1 и чашеобразной тарелки 2 до уровня водоема, затем клапан 12 закрывается и система работает. При испарении уровень воды понижается и регистрируется датчиком уровня воды 10. Как только уровень воды опускается ниже заданного, который регистрируется датчиком уровня воды 10 и по которому определяется и регистрируется количество испарения, далее дается команда блоком управления на открытие клапана 12, открывается и снова камера заполняется полностью жидкостью. Заданные параметры задаются минимальным уровнем воды в камере, при котором осуществляется испарение, по датчику уровня цикл повторяется. Объем жидкости заполняемой в камере определяется до переливания жидкости через камеру.When installed in a reservoir, valve 12 is opened using the measurement and control circuit 11 and filled with water through the hole in the bottom of housing 1 and cup-shaped plate 2 to the level of the reservoir, then valve 12 is closed and the system operates. During evaporation, the water level decreases and is recorded by the water level sensor 10. As soon as the water level drops below the set level, which is recorded by the water level sensor 10 and by which the amount of evaporation is determined and recorded, then the control unit commands the valve 12 to open, the chamber opens and the chamber is filled again completely liquid. The specified parameters are set by the minimum water level in the chamber at which evaporation occurs; the cycle is repeated using the level sensor. The volume of liquid to be filled in the chamber is determined before the liquid is poured through the chamber.
Питание клапана осуществляется от аккумуляторной солнечной батареи 13. Если возникают ветровые или волновые нагрузки, действующие на корпус 1, то за счет груза 9 испарительная камера 3 и поверхность воды остаются в строго горизонтальном положении. Корпус 1 служит защитой от волн. Груз 9 имеет шарообразную форму и в воде выполняет еще и функцию демпфирующего устройства, осуществляющего гашение колебаний.The valve is powered by a rechargeable solar battery 13. If wind or wave loads appear on the housing 1, then due to the load 9, the evaporation chamber 3 and the water surface remain in a strictly horizontal position. Housing 1 serves as protection from waves. The weight 9 has a spherical shape and in water also serves as a damping device that damps vibrations.
Таким образом, использование плавающего измерителя испарения открытой воды, содержащего испарительный поддон с чашеобразным дном, выполненный в виде корпуса круглой формы с тремя поплавками, равномерно расположенными по наружной поверхности его стенки, внутри которого посредством подшипников установлена чашеобразная тарелка с испарительной камерой, снабженной датчиком уровня воды и клапаном залива и слива воды, ко дну которого прикреплен груз шарообразной формы, и прикрепленную к одному из поплавков цилиндрическую направляющую с шестом для фиксации испарительного поддона и измерительным блоком, обеспечивает повышение точности контроля испарения воды с поверхности водоема.Thus, the use of a floating open water evaporation meter containing an evaporation pan with a bowl-shaped bottom, made in the form of a round body with three floats evenly spaced along the outer surface of its wall, inside of which a bowl-shaped plate with an evaporation chamber equipped with a water level sensor is installed by means of bearings and a valve for filling and draining water, to the bottom of which a spherical weight is attached, and a cylindrical guide attached to one of the floats with a pole for fixing the evaporation pan and a measuring unit, ensures increased accuracy of monitoring the evaporation of water from the surface of the reservoir.
Claims (1)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU226828U1 true RU226828U1 (en) | 2024-06-25 |
Family
ID=
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1697639A1 (en) * | 1990-04-04 | 1991-12-15 | Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственного использования мелиорированных земель | Device for measuring evaporation of atmospheric precipitation |
| US5551290A (en) * | 1994-06-10 | 1996-09-03 | Spiegel; Bill | Leak detector |
| US7162923B1 (en) * | 2005-05-04 | 2007-01-16 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Interior | Adjustable floating open-water evaporation pan |
| RU2527041C1 (en) * | 2013-02-21 | 2014-08-27 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации им. А.Н. Костякова Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВНИИГиМ Россельхозакадемии) | Evaporation pond of mineralised drainage effluent |
| CN106989800A (en) * | 2017-05-16 | 2017-07-28 | 长江水利委员会水文局 | One kind floating evaporation from water surface station liquid level device for accurately measuring |
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1697639A1 (en) * | 1990-04-04 | 1991-12-15 | Всероссийский научно-исследовательский институт сельскохозяйственного использования мелиорированных земель | Device for measuring evaporation of atmospheric precipitation |
| US5551290A (en) * | 1994-06-10 | 1996-09-03 | Spiegel; Bill | Leak detector |
| US7162923B1 (en) * | 2005-05-04 | 2007-01-16 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Interior | Adjustable floating open-water evaporation pan |
| RU2527041C1 (en) * | 2013-02-21 | 2014-08-27 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации им. А.Н. Костякова Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ ВНИИГиМ Россельхозакадемии) | Evaporation pond of mineralised drainage effluent |
| CN106989800A (en) * | 2017-05-16 | 2017-07-28 | 长江水利委员会水文局 | One kind floating evaporation from water surface station liquid level device for accurately measuring |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2109262C1 (en) | Device designed to create movement in liquid especially on its surfaces | |
| KR101933624B1 (en) | An annular buoyant body | |
| CN201503378U (en) | An automatic back-feeding lysimeter | |
| CN105865965B (en) | Weighing Lysimeter a kind of ground suitable for rice terrace | |
| EP1617076A1 (en) | Method and apparatus for determining a site for an offshore wind turbine | |
| AU2019201180A1 (en) | Floating system and fluid analysis | |
| CN112922094B (en) | Tuned liquid damper water tank assembly | |
| RU226828U1 (en) | FLOATING OPEN WATER EVAPORATION METER | |
| CN110316321A (en) | Self-balancing type buoyage | |
| CN105259594A (en) | Floating-type water surface evaporation platform based on open-type floating pontoon | |
| CN208297509U (en) | A kind of water-repellent paint closes water effect detection device | |
| CN211085712U (en) | Buoyancy model test device | |
| CN220872690U (en) | Snow-melting type rain and snow metering device | |
| CN112798746B (en) | A reservoir immersion test simulation system and method | |
| CN218098732U (en) | Protection effect testing device | |
| CN110987507A (en) | Buoyancy model test device | |
| Muthuvel et al. | Development of autonomous underwater profiling drifter (AUPD) and field results | |
| JP7123109B2 (en) | automatic ash fall meter | |
| CN115754992A (en) | Floating marine lidar dynamic wind measurement test device and test method | |
| JP7770059B1 (en) | Magnus wave power generation device | |
| JPH0445067B2 (en) | ||
| CN220419081U (en) | Evaporation measuring device | |
| CN120577063B (en) | Lake self-sedimentation stratification water sampling device and method | |
| US10082415B1 (en) | Floating evaporation pan with adjustable freeboard and surrounding wave-guard | |
| US20250382763A1 (en) | Offshore wind turbine jacket foundation capable with adjustable natural frequency and motion damping and control method thereof |