Автоматизированная оросительная система

 

1. АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ОРОСИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА, включающая источник водоподачи, распределительный канал, промежуточные и нижние оросители и поливные установки на промежуточных / оросителях, отличающаяся тем, что, с целью снижения капитальных и эксплуатационных затрат, нижние оросители снабжены дождевальными установками с насосными агрегатами , имеющими блоки управления и датчики уровня воды в оросителях, связанные с блоками управления насосными агрегатами . 2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что блок управления насосными агрегатами дождевальных установок содержит реле включения привода насосного агрегата, включенное в цепь питания привода последовательно с контактами реле окончания полива и с параллельно соединенными включающими и отключающими контактами датчика уровня, причем последние включены последовательно с замыкающими контактами реле включения привода.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (в А 01 C 25/16

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

СР (.Ь

CFO

С

СР

СЛ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3448959/30-15 (22) 27.05.82 (46) 15.01.84. Бюл. № 2 (72) А. Л. Ильмер (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт комплексной автоматизации мелиоративных систем (53) 631.347.1 (088.8) (56) 1. Труды ВНИИГиМ. Вып. 2, М., 1978, с. 82-85.

2. Авторское свидетельство СССР № 982601, кл. А 01 G 25/16, 1981 (прототип). (54) (57) 1. АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ

ОРОСИТЕЛЬНАЯ СИСТЕМА, включающая источник водоподачи, распределительный канал, промежуточные и нижние оросители и поливные установки на промежуточных

ÄÄSUÄÄ 1066505 A оросителях, отличающаяся тем, что, с целью снижения капитальных и эксплуатационных затрат, нижние оросители снабжены дождевальными устанОвками с насосными агрегатами, имеющими блоки управления и датчики уровня воды в оросителях, связанные с блоками управления насосными агрегатами.

2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что блок управления насосными агрегатами дождевальных установок содержит реле включения привода насосного агрегата, включенное в цепь питания привода последовательно с контактами реле окончания полива и с параллельно соединенными включающими и отключающими контактами датчика уровня, причем последние включены последовательно с замыкающими контактами реле включения привода.

1066505

50 ных систем такой необходимости не воз55

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть применено на оросительных системах для полива сельскохозяйственных культур, в частности, с использова нием широкозахватных дождевальных машин «Кубань».

Известна автоматизированная оросительная система, содержащая источник водоподачи, распределительный канал и оросители с поливными установками (машинами), а также водосброс 11).

Недостатки этой системы — высокая строительная стоимость и значительные потери воды на сброс.

Наиболее близкой к предлагаемой является автоматизированная оросительная система, включающая источник водоподачи, распределительный канал, промежуточные и нижние оросители, и поливные установки на промежуточных оросителях 12).

Недостатки известной системы — повышенные капитальные и эксплуатационные затраты, обусловленные необходимостью строительства резервного бассейна, высокорасходной насосной установки и линии связи.

Цель изобретения — — снижение капитальных и эксплуатационных затрат.

Указанная цель достигается тем, что нижние оросители снабжены дождевальными установками с насосными агрегатами, имеющими блоки управления и датчики уровня воды в оросителях, связанные с блоками управления насосными агрегатами.

Кроме того, блок управления насосными агрегатами дождевальных установок содержит реле включения привода насосного агрегата, включенное в цепь питания привода последовательно с контактами реле окончания полива и с параллельно соединенными включающими и отключающими контактами датчика уровня, причем последние включены последовательно с замыкаюшими контактами реле включения привода.

На фиг. 1 показана предлагаемая автоматизированная оросительная система; на фиг. 2 — разрез нижнего оросителя с насосной установкой и датчиками уровня; на фиг. 3 — основная часть электрической схемы управления насосных агрегатов.

Автоматизированная оросительная система содержит источник водоподачи, включающий источник орошения 1 и регулятор

2 водоподачи с приводом 3, распределительный канал 4, водораспределительные узлы

5, промежуточные 6 и нижние 7 оросители, поливные установки 8 на промежуточных оросителях 6, дождевальные установки 9 на нижних оросителях 7. Автоматические дождевальные установки 9 содержат насосные агрегаты 10, приводы 11, блоки 12 управления, переключатель 13 очередности и систему датчиков уровней воды в оросителях

7 или соединенном с ними колодце, из ко5

Зо торого насос 10 подает воду оросительным устройствам данной установки. Блок 12 управления насосными агрегатами содержит включающий 14 и отключающий 15 контакты датчиков уровней, реле 16 включения привода 11 насосного агрегата, замыкающий контакт 17 этого реле, контакт 18 реле окончания полива, а для,стационарной дождевальной установки — также электродвигатель 19 реле 20 окончания полива, вход которого может быть подключен к реле 16 включения, как показано на чертеже, либо непосредственно к приводу 11.

Регулятор 2 водоподачи может быть выполнен в виде затвора, щита, а также насосной станции. Водораспределительные узлы

5 оснащаются местными автоматами в зависимости от совокупности конкретных условий, в простейшем случае они вымол няются в виде водосливного порога на канале 4, обеспечивая пропуск «вниз» по каналу всего избыточного расхода. Поливные установки 8 могут быть разных типов, как с ручным, так и с автоматизированным управлением, например дождевальные машины

«Кубань», плавучие сифонные установки и т.д. Установки 9 могут иметь основнои дождевальную машину «Фрегат» (на фиг. 1 схематично показаны слева l, систему импульсного дождевания, стационарные или полустационарные системы с аппаратами

«Роса» и т.д. Контакт 18 в исходном положении и при орошении замкнут. По достижении заданного параметра полива он размыкается, а возврат его в исходное положение осуществляется оператором.

Количество и производительность (номинальное водопотребление) установок 9 выбирается в зависимости от объема оросителей 7 и наибольшей производительности машин 8 таким образом, чтобы во всех режимах исключить сброс воды за пределы системы. Уставки включения и отключения установок 9 выбираются, прежде всего, в зависимости от соотношения общего сбрасываемого в оросители 7 объеva воды и потребности в воде полей под установками 9, определяемой соотношением площадей, типами машин, сельхозкультурами и т.п. От этого зависит нужно ли заранее предусматривать постоянную работу одной или двух установок 9 и соответственную подачу им необходимого расхода. По предварительному расчету для большинства оросительникает, поэтому более вероятен второй случай, когда сбрасываемой воды достаточно для орошения полей под всеми установками 9. При этом оператор в зависимости от предыдущего полива выбором уставок назначает необходимую на ближайший период очередность работы установок 9, например, при четырех установках: для первой машины установка включения прийимается

1066505

80%, а отключения — 5% от максимального уровня в оросителе 7, для второй машины, соответственно — 85 и 50%, для третьей — 95 и 60% для четвертой — 100 и

У

70%. Датчики уровней всех установок 9 можно сделать одинаковыми с сигнализацией восьми уровней, чтобы устанавливать очередь переключателем 13.

Автоматизированная оросительная система работает следующим образом.

Оператор системы устанавливает регу- >р лятор 2 на выдачу такого расхода, который немного превышает водопотребление намеченных к работе машин на промежуточных оросителях 6; после чего работает с этими машинами, по необходимости включая и отключая их, передвигая на очередную по- "5 зицию и т.п. Весь предусмотренный излишек воды нормального режима и, главное, значительный излишек воды в период манипуляций с машинами (мелкий ремонт, заправка горючими, перегон плавучей сифонной 20 установки на новую позицию и т.п.), когда из-за относительно небольшой продолжительности манипуляций, инерционности системы и затрат времени на перестройку регулятора 2 на новый режим и обратно последняя нерациональна и не производится, а также 2 после аварийного отключения или автоматической остановки дождевальных установок 9, пока оператор регулятором 2 не установит новый режим водоподачи, т.е. вся неиспользованная часть поданной в систему воды, поступает в нижние оросители 7.

Когда уровень в оросителях 7 достигает уставки включения первой установки 9 (принято 80%), эта установка включается в работу (при уровне больше 5% контакт 18 реле

16 замкнут, после повышения уровня больше 80% замыкается контакт 14, который включает реле 16; последнее при снижении уровня питается через контакты 15, 17, 18) и поливает свое поле. Если при этом сброс в оросители 7 меньше водозабора включившейся установкой, уровень снижается, но 40

4 если сброс превышает водопотребление, уровень повышается и при 85% включается в работу вторая установка 9. Аналогично при большом сбросе, а также при отказе работающих установок 9, включаются в работу третья и четвертая установки 9, обеспечивая полное использование всей сброшенной в оросители 7 воды. Когда сброс становится меньше водопотребления, уровень уменьшается, что ведет к отключению установок 9 в обратной последовательности.

Выбранные уставки обеспечивают преимущественное снабжение водой первой установки 9. Если использована машина

«Фрегат» или другая машина с расходом порядка 0,1 м /с, практически работает только одна установка 9, включаясь на 10-20 ч в сутки, а другие выполняют функцию ее резервирования для полного использования всей сбрасываемой воды.

После выполнения программы полива работа первой установки 9 блокируется контактом 18 реле окончания полива, поэтому функция основного потребителя автоматически переходит к второй установке 9. После обнаружения этого факта оператор переводит первую установку 9 в четвертую очередь соответственно с учетом конкретных условий, изменяя очередность работы и других установок 9.

Таким образом, реализован принцип такого распределения функций между оператором н автоматикой, когда последняя решает основные задачи (заметное уменьшение трудозатрат персонала на управление водораспределением, исключение сбросов воды за пределы системы, исключение энергозатрат на перекачку воды), но затраты на автоматику минимальны.

Внедрение обеспечивается с использованием изготавливаемых промышленностью технических средств, поэтому может выполняться как проектировщиками, так и специалистами сельского хозяйства.

1066505

Редактор С. Лисина

Заказ 10840/2

Составитель Г. Па рае в

Техред И, Верес Корректор В. Гирняк

Тираж 729 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4