Импульсная дождевальная установка

 

ИМПУЛЬСНАЯ ДОЖДЕВАЛЬНАЯ УСТАНОВКА, включающая ствол с насадкой и устройство для создания повышенного давления, отличающаяся тем, что. с целью повышения производительности путем объединения рабочего и подготовительного процессов при сгорании и водозабора из открытых каналов и водоемов, устройство для создания повышенного давления выполнено в виде двух двухступенчатых цилиндров с камерами сгорания и двухступенчатыми поршнями и поршневых насосов, соединенных с ними попарно штоками, при этом штоки связаны между собой коромыслом синхронизации противонаправленных движений, а каждый цилиндр сообшен с атмосферой и камерой С1 орания каналами с клапанами для всасывания и нагнетания воздуха. (Л со О5 1чЭ сл аг./

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1119625

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

»

» °

» ;-„

» »"», l ",«1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЙ,, К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3572442/30-15 (22) 01.04.83 (46) 23.10.84. Вюл. № 23 (72) Н. Я, Манерко (71) Всесоюзное научно-производственно» объединение по механизации орошения

«Радуга» (53) 631.347.4 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 501718, кл. А 01 G 25/00, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР № 804595, кл. А 01 G 25/00, 1980. (54) (57) ИМПУЛЬСНАЯ ДОЖДЕВАЛЬНАЯ УСТАНОВКА, включающая ствол с насадкой и устройство для создания повышенного давления, отличающаяся тем, что. с целью повышения производительности путем объединения рабочего и подготовитсльного процессов при сгорании и водозабора из открытых каналов и водоемов, устройство для создания повышенного давления выполнено в виде двух двухступенчатых цилиндров с камерами сгорания и двухступенчатыми поршнями и поршневых насосов, соединенных с ними попарно штоками, пр»» этом штоки связаны между собой коромыслом синхронизации противонаправленных движений, а каждый цилиндр сообщен с атмосферой и камерой сгорания каналами с клапанами для всасывания и нагнетания воздуха.

1119625

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к орошению дождеванием.

Известен импульсный аппарат внутреннего сгорания, включающий ствол с насадкой, сообщенный с водовоздушным баком, в верхней части которого установлено запальное устройство (1).

Недостатком такого устройства является невозможность нагнетания воздуха в камеру сгорания и очистки последней от продуктов сгорания.

Известен также импульсный дождевальный аппарат, включающий ствол с насадкой, устройство для создания повышенного давления, которое состоит из камеры сгорания, запального устройства и механизма впуска горючей смеси (2).

Недостатком известного устройства является невозможность поддержания неизменного высокого давления на протяжении всего импульса подачи воды.

Цель изобретения — повышение производительности путем объединения рабочего и подготовительного процессов при сго-рании и водозабора из открытых каналов и водоемов.

Указанная цель достигается тем, что в импульсной дождевальной установке, включающей ствол с насадкой и устройство для создания повышенного давления, последнее выполнено в виде двух двухступенчатых цилиндров с камерами сгорания и двухступенчатыми поршнями и поршневых насосов, соединенных с ними попарно штоками, при этом штоки связаны между собой коромыслом синхронизации противонаправленных движений, а каждый цилиндр сообщен с атмосферой и камерой сгорания каналами с клапанами для всасывания и нагнетания воздуха.

На фиг. l изображена установка, общий вид; на фиг. 2 — схема механизма выдвижения установки на водозаборный канала; на фиг. 3 -- схема устройства для создания повышенного давления.

Установка состоит из ствола с наса;.кой 1, устройства 2 для создания повышенного давления, которое монтируется в подвижном кожухе 3, передвигаемом винтовым итурвалом 4 в сторону канала и опускаеiiом в канал при помощи другого винтового

iïTóрвала 5, кожух закрывается крышкой 6.

Устройство для создания повы шенного явления включает два двухступенчатых ц :,линдра 7 в большей по диаметру ступени

8, в которые помещены поршни 9 с уплотиительными кольцами 10, а их нижняя ступень 11 с уплотнительными кольцами 12.

11ад цилиндром расположена камера 13 . п р; иия, которая имеет соединительный с

-,и i ir й;горания канал 14 с клапанами 15 и . иа разделе ступеней цилиндра, а

f0

2О

55 также с клапаном 17 в нижней части второй ступени цилиндра. Цилиндр имеет выходной канал 18 продуктов сгорания, соединяемый с выхлопной трубой 19, и клапан

20 на разделе ступеней цилиндра, соединяемого с воздушным фильтром 21..Воздушный фильтр соединен также с цилиндром второй ступени через клапан 22. Поршень соединен со штоком. 23 поршневым пальцем 24. Шток пальцем 25 соединен с коромыслом 26, связывающим оба штока с поворотом его на оси 27. Шток соединен с поршневым насосом 28, поршень 29 которого имеет гибкий уплотнитель 30, а в донной его части имеется отверстие для впуска воды с обратным клапаном 31 и присоединяемый трубопровод 32, через который вытесняется вода под давлением на дождеватель. Камера сгорания имеет свечу

33 и форсунку 34 для впрыска топлива. Второй такой же двухступенчатый цилиндр соединен с выхлопной трубой каналом 35. Рабочие полости 36 и .37 цилиндра и механизм

38 впрыска топлива и электрозажигания показаны на схеме справа.

Устройство работает следующим образом.

На фиг. показано положение поршней газообразующего устройства: слева начало процесса сгорания смеси и начало движения поршня вниз (рабочий ход), а справа — — движение другого поршня вверх, приводимого первым поршнем под давлением газа через коромысло. В сжатом воздухе в камере 13 при вирыске топлива через форсунку 34 и зажигании смеси электросвечой

33 произойдет зажигание смеси. При этом создается давление в камере и клапан 15 закроет канал 14, а поршень 9 под давлением газа будет двигаться вниз, вытесняя воду из насоса 28 на дождеватель по трубопроводу 32. При этом нижняя ступень

11 поршня одновременно производит сжатие воздуха в полости цилиндра большей его ступени и разряжение в образуемой поршнем кольцевой полости. Тогда клапан

16 закрывает канал сообщения с камерой, а клапан 20 открывает всасывание воздуха в образующуюся полость через фильтр 21.

Сжимаемый воздух нижней ступенью поршня закроет клапан 22 канала сообщения с воздушным фильтром и давлением откроет клапан 7, нагнетая воздух, аккумулируемый в воздуховоде сообщения с камерой сгорания. При отходе поршня к нижней точке будет выжат воздух нижней ступенью 8 поршня из большой нижней полости цилиндра и засосан воздух в кольцевой объем цилиндра над нижней ступенью поршня. Как только поршень 9 своей верхней частью откроет выходной канал 18, газ выйдет из камеры и верхней полости цилиндра 7, тогда сажтый воздух в воздуховоде откроет клапан 15, продует камеру и полость ци1119625 линдра от остатков продуктов сгорания.

После продувки камеры 13 и верхней. полости цилиндра 7 давление в полости цилиндра и в кольцевой ступени объема нижней полости будет атмосферное.

При движении поршня вверх (см. фиг, 3 справа), как только поршень закроет канал

35 выпуска, будет происходить сжатие воздуха в полости 36 цилиндра с одновременным нагнетанием (дополнением к сжимаемому) в кольцевой полости 37. Таким образом, камера сгорания будет дополнительно наполнена сжатым воздухом в количестве большем объема полости 36 при атмосферном давлении, т. е. с коэффициентом наполнения больше единицы, что необходимо для поддержания горения на всем протяжении движения поршня для неснижающегося давления вытесняемой насосом воды.

Пуск установки в работу осуществляется поворотом коромысла. Остановка осуществляется перекрытием горючего.

Охлаждение цилиндров при наличии воды под давлением не является проблемой.

Для этого цилиндры должны иметь водяные рубашки. Смазка цилиндров производится путем добавления 1% масла в горючее.

Основное преимущество такой установки заключается в:том, что высокий постоян1О ный напор воды на дождевателе создается самой установкой, а это дает возможность увеличить дальность орошения дождевате-. лем.

Расход горючего установки в 3 раза меньше, чем у двигателя внутреннего сгорания, так как КПД предлагаемой установик 0,85 — 0,9, Установка не металлоемкая, мобильная и может быть применена на больших склонах и неровных площадях.

Составитель М. Храбров

Редактор С. Пекарь Тсхред И. Верес Коректор . Решетник

Заказ 7498/1 Тираж 721 11одпнсное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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