CS215824B1

CS215824B1 - Pneumatic closure for shaft and shaftless drainage systems

Info

Publication number: CS215824B1
Application number: CS577180A
Authority: CS
Inventors: Otto Vesely; Otakar Vesely; Jirina Majerova
Original assignee: Otto Vesely; Otakar Vesely; Jirina Majerova
Priority date: 1980-08-22
Filing date: 1980-08-22
Publication date: 1982-09-15

Abstract

Pneumatický uzávěr pro šachtové i bezšachtové drenážní systémy, zvláště vhbdný pro regulování hladiny podzemní vody při větších spádech. Použití vynálezu náleží do oboru meliorací a zavodňování půd v odvětvi zemědělství. Účelem vynálezu je zajištění regulace odtékající podzemní vody zvláště v době sucha, a to s výhodou nastavením hladin podzemní vody ve spádovém reliéfu půdy tak, aby nedostatková voda mohla být využita rostlinami jako spodní závlaha. Podstata vynálezu spočívá ve využití pneumatického vaku, který je vsunut do drenážního potrubí za pomoci vtahovací a fixační struny, přičemž tento vak potrubí uzavírá svým rozepnutím, zvětšením objemu, což způsobí tlakové médium vpuštěné přívodem plynu do vaku. Těchto vaků je vtaženo do potrubí vždy několik v sérii. Využití vynálezu je možné ve výrobnách některých stavebních melioračních družstev, popřípadě v jiných jednoduchých výrobnách. Podstatné znaky vynálezu jsou: spojovací struna, vstup plynu, přívod plynu.Pneumatic closure for shaft and shaftless drainage systems, especially suitable for regulating the groundwater level at higher gradients. The application of the invention belongs to the field of land reclamation and irrigation in the agricultural sector. The purpose of the invention is to ensure the regulation of draining groundwater, especially during drought, preferably by adjusting the groundwater levels in the sloped relief of the soil so that the insufficient water can be used by plants as bottom irrigation. The essence of the invention lies in the use of a pneumatic bag, which is inserted into the drainage pipe with the help of a pulling and fixing string, while this bag closes the pipe by its expansion, increasing its volume, which causes the pressure medium admitted by the gas supply to the bag. Several of these bags are always pulled into the pipe in series. The use of the invention is possible in the production facilities of some building land reclamation cooperatives, or in other simple production facilities. The essential features of the invention are: connecting string, gas inlet, gas supply.

Description

Vynález se týká pneumatického uzávěru pro šachtové i bezšachtové drenážní systémy, který je zvláště vhodný pro regulaci drenáže při větším spádu.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a pneumatic closure for shaft and shaftless drainage systems, which is particularly suitable for regulating drainage at a greater gradient.

Známé uzávěry na regulování drenážní vody jsou využívány v praxí jako uzávěry mechanické, použité v otevřené šachtě. Uzavírání se provádí zašupováním dlží, znamená to, že odtok je přerušen přehrazováním odtokového otvoru. Dlže mohou být umístěny i před odtokové drenážní potrubí a výškou nastavení dlže bylo možno i zvýšit hladinu podzemní vody až do výše přepadu přes dlž. Nevýhody tohoto způsobu regulace spočívají především v tom, že se zdárně nedalo utěsnit odtokové drenážní potrubí, bylo nutno regulaci provádět v každé šachtě samo statně, což vyžadovalo značnou pracnost a nebyla dodržena jednotnost nastavení požadované hladiny v jednotlivých šachtách. Tohoto způsobu je možno použít v rovinatějším území, kde hustota otevřených šachet je malá. Tento způsob je pro velkou pracnost a nedostatek pracovních sil málo využíván a regulace se neprováděla. Pro snížení pracnosti jsou budována automatická regulační zařízení na regulaci hladiny podzemní vody, spočívající na ovládání šoupat zařazených do drenážního potrubí v otevřených šachtách. Tato šoupata jsou ovládána servomotory, které jsou řízené centrálně ovladačem. Tento způsob má nevýhody ve složitosti, vysokých pořizovacích nákladech, závislosti na elektrickém proudu apod. Vlivem složitosti jsou zařízení provozně méně spolehlivá. Další způsob uzavírání drenážního potrubí je pomocí klapek, které uzavírají odtokové potrubí v otevřených drenážních šachtách. Otevření se provádí mechanicky táhlem. Nevýhody tohoto způsobu jsou totožné s popsanými nevýhodami uzavírání potrubí dlžemi. jsou známy také tlakové regulační uzávěry na principu vzduchového rozepnutí vaku, tyto vaky jsou použitelné pro upevnění pouze do otevřené šachty a neumožňují regulaci hladiny při delším svodu drenážní vody zvláště při větším spádů, kdy otevřené šachty nejsou tak hustě budovány.Known closures for regulating drainage water are used in practice as mechanical closures used in an open shaft. The shut-off is performed by shearing the debris, which means that the drain is interrupted by damming the drain hole. The beds can also be placed in front of the drainage pipe and the height of the bed adjustment could also be used to increase the groundwater level up to the overflow of the bed. The disadvantages of this method of control lie mainly in the fact that it was not possible to seal the drainage pipe, it was necessary to perform regulation in each shaft separately, which required considerable work and the uniformity of setting the required level in individual shafts was not observed. This method can be used in a flatter area where the density of open shafts is low. Due to the laboriousness and labor shortage, this method is rarely used and regulation has not been implemented. In order to reduce laboriousness, automatic control devices for groundwater level control are built, based on the control of gates included in drainage pipes in open shafts. These gate valves are controlled by servomotors, which are controlled centrally by a controller. This method has drawbacks in complexity, high acquisition costs, electrical dependency, etc. Due to the complexity, the devices are less reliable in operation. Another method of closing the drainage pipe is by means of flaps that close the drain pipe in open drainage shafts. Opening is done mechanically with a pull rod. The disadvantages of this method are the same as the described disadvantages of closing the pipeline with debts. Pressure regulating closures based on the principle of air opening of the bag are also known, these bags are usable for fastening only into the open shaft and do not allow level control during longer drainage water drainage especially in the case of larger gradients when the open shaft is not so densely constructed.

Výše uvedené nevýhody odstraňuje pneumatický uzávěr pro šachtové i bezšachtové drenážní systémy podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že pneumatický uzávěr je na čele pneumatického uzávěru opatřen spojovací strunou, vstupem plynu a přívodem plynu.The aforementioned disadvantages eliminate the pneumatic closure for the shaft and shaftless drainage systems according to the invention, which is characterized in that the pneumatic closure is provided with a connecting line, a gas inlet and a gas supply at the front of the pneumatic closure.

Tlakový regulační uzávěr na regulování hladiny podzemní vody a jeho zapojení v drenážní soustavě podle vynálezu přináší řadu výhod, z nichž nejpodstatnější je snížení investičních nákladů, zrychlení investiční výstavby, snížení pracnosti při obsluze. Umožňuje použití dostupných a výhodnějších materiálů s větší .životností. 'Zařízení pracuje velmi spolehlivě, a to jak pri uzavření, tak 1 pří regulovaném průtoku drenážním potrubím. Umožňuje další posun splavenin na dně drenážního potrubí a nezapřičiňuje následné špatné uzavření potrubí, jako k tomu docházelo u systému šoupat aj. Jako jediný systém umožňuje centrální ovládání regulačních uzávěrů v nadzemních i podzemních šachtách. Tento systém je výhodné použít i v terénu s větším spádem. Využívá také všech výhod regulační drenáže jako například, že voda se nedostává do bezprostředního kontaktu s nadzemní částí kulturních rostlin, čímž se snižuje možnost šíření některých chorob rostlin, nepoškozuje se půdní struktura, snižují se i nároky na agrotechnické zpracování půdy, využívá se akumulace vody pod zemí pročlšťovacího účinku drenážních trubek, zvýšení kulturností práce a v neposlední řadě je možno předmětu vynálezu použít při dotaci vody v infiltračním území. Uzávěr pracuje spolehlivě 1 na delších spádových drenážích, kde je vhodné přímo do drenáže zapojit v sérii několik těchto uzávěrů, které pak regulují výšku hladin podzemní vody v jednotlivých reliéfech terénu, přičemž ovládání celé série uzávěrů je pouze z jedné otevřené šachty. Zavedení celé série uzávěrů do drenážního systému je velmi jednoduché, jednoduché je též vyjímání několika za sebou uložených uzávěrů v potrubí. Možnost regulace drenážní vody, která' je uzavírána v několika místech mezi dvěma otevřenými šachtami, umožňuje, že hladina spodní vody je regulovatelná v libovolně nastavených úsecích hlavní drenáže, přičemž je ovlivněna i hladina z přítokových vedlejších per. Tím je umožněno využít v době sucha podzemní vody ke spodní závlaze, a to i u větších spádů terénu. Tento systém umožňuje do značné míry odstranit budování nákladných otevřených šachet, neboť regulace je uzpůsobena přímo v podzemním potrubí a šachty proto nemusí být budovány v tak velké hustotě.The pressure regulating plug for regulating the groundwater level and its connection in the drainage system according to the invention brings a number of advantages, the most important of which is the reduction of investment costs, the acceleration of investment construction, and the reduction of labor intensive operation. It allows the use of affordable and more profitable materials with greater durability. The device operates very reliably, both at closing and at controlled flow through the drainage pipe. It allows further shifting of the sediment at the bottom of the drainage pipeline and does not cause subsequent poor closure of the pipeline, as was the case with the slide valve system. It is advantageous to use this system also in terrain with higher gradient. It also exploits all the benefits of regulatory drainage, such as the fact that water does not come into direct contact with the above-ground part of crop plants, thereby reducing the possibility of spreading some plant diseases, not damaging the soil structure, It is also possible to use the invention in the supply of water in the infiltration area. The shutter works reliably 1 on longer gravity drains, where it is advisable to connect several of these shutters in series directly, which then regulate the level of groundwater levels in individual terrain reliefs, while controlling the whole series of shutters is only from one open shaft. The introduction of the entire series of closures into the drainage system is very simple; it is also easy to remove several closures in the pipeline. The possibility of regulating the drainage water, which is closed at several points between two open shafts, allows the groundwater level to be adjustable in arbitrarily set sections of the main drainage, while also influencing the level of the inflow side tongues. This makes it possible to use the groundwater for the lower irrigation during the drought, even at larger gradients. This system makes it possible to largely eliminate the construction of expensive open manholes, as the regulation is adapted directly in the underground pipeline and therefore the manholes do not have to be built in such a high density.

Příklad provedeni pneumatického uzávěru je znázorněn na výkresu, kde obr. 1 představuje pohled na uzávěr zpředu ve stavu otevřený průtok, obr. 2 představuje pohled na uzávěr z boku ve stavu otevřený průtok a obr. 3 představuje pohled na uzávěr z boku ve stavu uzavřený průtok.An exemplary embodiment of a pneumatic closure is shown in the drawing, wherein Figure 1 is a front view of the closure in an open flow condition, Figure 2 is a side view of the closure in an open flow condition, and Figure 3 is a side view of the closure in a closed flow condition .

Pneumatický uzávěr pro šachtové 1 bezšachtové drenážní systémy je uložen v potrubí 6 a v tomto potrubí je na spojovací struně 2 uloženo několik těchto pneumatických uzávěrů 1, které jsou opatřeny vstupy 3 plynu, zaústěnými do čel 5 pneumatických uzávěrů a přívody 4 plynu, které jsou napojeny na nevyznačený regulovatelný zdroj tlakového média.The pneumatic closure for shaft-free drainage systems 1 is housed in line 6, and in this line a plurality of these pneumatic shutters 1 are provided, which are provided with gas inlets 3 opening into the ends 5 of the pneumatic valves and gas inlets 4 connected. to an unlabelled controllable source of pressure medium.

Osazení pneumatického uzávěru do drenážního systému se provede splavením volné spojovací struny 2 za pomoci nevyznačeného plováku. Protažení je provedeno v rozsahu spádu mezi dvěma nevy značenými otevřenými šachtami. Z dolní nevyznačené šachty se vtáhne za pomocí spojovací struny 2 několik pneumatických uzávěrů 1 propojených v sérii, které jsou rozmístěny po celé délce drenážního potrubí po předem určených vzdálenostech vymezených délkou spojovacích strun 2. Vzdálenost se upraví podle vstupu vedlejších řad drenů do hlavního drenážního potrubí 6. V případě potřeby zvýšení jednotlivých hladin spodní vody v délce mezi oběma otevřenými šachtami se vpustí tlakové médium z nevyznačeného zdroje za pomoci přívodu 4 plynu a vstupu 3 plynu do jednotlivých pneumatických uzávěrů 1. Tím se na několika místech uzavře nevyznačené hlavní drenážní potrubí a mezi oběma nevyznačenými otevřenými šachtami se vytvoří několik rozdílných spodních hladin vody, a to jak v nevyznačeném hlavním drenážním potrubí, tak i v přilehlých vedlejších drenech přináležejících k jednotlivým pneumatickým uzávěrům 1. Tím se nastaví vhodná hladina spodní vody využitelná rostlinami v několika horizontech mezi oběma nevyznačenými otevřenými šachtami. Otevření průtoku, popřípadě i regulace průtoku, se provede vypouštěním tlakového média nevyznačeným centrálním ventilem tlakového média v otevřené drenážní šachtě.Installation of the pneumatic closure in the drainage system is carried out by flooding the loose connecting line 2 by means of an unmarked float. The elongation is carried out to the extent of the gradient between two unmarked open shafts. A series of pneumatic shutters 1 connected in series are drawn from the lower unmarked shaft by means of a connecting line 2, which are spaced along the entire length of the drainage pipe along predetermined distances defined by the length of the connecting lines 2. The distance is adjusted according to If there is a need to increase the individual groundwater levels in the length between the two open shafts, the pressure medium is admitted from the unmarked source via gas inlet 4 and gas inlet 3 into the individual pneumatic shutters 1. This closes the unmarked main drainage pipe at several points. with unmarked open shafts, several different lower water levels are generated, both in the unmarked main drainage pipe and in the adjacent secondary drains belonging to the individual pneumatic shutters 1. Thus, a suitable groundwater level usable by plants in several horizons between the two unmarked open shafts. The opening of the flow or the regulation of the flow is effected by draining the pressure medium by an unmarked central pressure medium valve in the open drainage shaft.

Claims

Pneumatic closure for a shaft (2), a gas inlet (3) and a drainage system using pneumatic gas (4), a bag, characterized in that it is provided on the front (5)