Капельница

 

Изобретение относится к сельскохозяйственной мелиорации и может быть использовано в капельном орошении. Капельница состоит из приемной камеры с выходными и распределительными отверстиями и расположенным в ней поплавковым регулирующим элементом. Приемная камера имеет парные выходные и распределительные отверстия. Поплавковый регулирующий элемент имеет поплавки. Поплавки в камере закреплены на крестовине посредством оси. Ось размещена на стойке. Приемная камера разделена на работающие поочередно отсеки. Инъектор капельницы имеет стержень с винтовыми канавками и водопроницаемый кожух. Кожух выполнен с ребрами жесткости и почвозацепами. Нижняя часть инъектора для заглубления в почву имеет заострение. Распределительные отверстия гидравлически соединены с инъектором. Капельница обеспечивает равномерное увлажнение по площади и глубине с дозированной подачей воды независимо от перепада давления воды в водоподводящем трубопроводе. 2 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к оросительной мелиорации, и в частности, к капельному орошению.

Известна капельница, содержащая корпус и поплавок, выполненные в виде концентрично установленных конусов, и при этом поплавок снабжен вторым запорным элементом, входящим в выходной патрубок, и имеет на поверхности спиралеобразный выступ (SU, авторское свидетельство 704540, М.кл² А 01 G 25/02. Капельница /Г.И.Карпий. Заявлено 19.06.1978, опубликовано 25.12.1979).

К недостаткам описанной капельницы следует отнести сложность конструкции, низкую надежность работы, неравномерное распределение осадков и недостаточное увлажнение по площади и глубине корнеобитаемого слоя, подача воды только в радиальном направлении, что ухудшает впитываемость и равномерность увлажнения корнеобитаемого слоя почвы.

Известно устройство для капельного орошения, состоящее из корпуса с входным, выходным и воздушным отверстиями, а в корпусе размещен поплавковый регулирующий элемент с водозапорным клапаном (SU, авторское свидетельство 782766, М. кл.³ А 01 G 25/02. Устройство для капельного орошения /В.Ф.Дмитриев. Заявлено 15.05.1979, опубликовано 30.11.1980).

К недостаткам описанного устройства применительно для капельного орошения следует отнести сложность конструкции, низкую эксплуатационную надежность, локальную подачу оросительной воды. Это снижает впитываемость воды и равномерность увлажнения корнеобитаемого слоя по площади и глубине освоения корнями возделываемых культур.

Известен инъектор для капельного орошения, включающий водовыпуск с зажимным устройством, пористый корпус с заглушкой, ниппель с зажимным устройством и сменный пористый элемент с заглушкой (SU, авторское свидетельство 812237, М.кл.³ А 01 G 25/02. Инъектор для капельного орошения /В.К.Губин. Г. Ю.Шейкин и Н.П.Митянин. Заявлено 31.05.1979, опубликовано 15.03.1981).

К недостаткам описанного инъектора для капельного орошения относятся низкая эксплуатационная надежность, использование сменных пористых элементов, которые не обеспечивают регулирование давления воды из-за несовершенства конструкции пористого элемента.

Наиболее близкими аналогами к заявленному объекту по совокупности признаков являются устройство для капельного орошения по авторскому свидетельству 782766 и инъектор для капельного орошения по авторскому свидетельству 812237.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, - повышение эксплуатационной надежности, обеспечение равномерного увлажнения корнеобитаемого слоя почвы как по площадям питания, так и по глубине освоения сосущими и скелетными корнями овощных, фруктовых и тому подобных насаждений.

Технический результат - равномерное распределение увлажнения по площади и глубине с дозированной подачей воды независимо от перепада давления воды в водоподводящем трубопроводе.

Указанный технический результат достигается тем, что в известной капельнице, включающей приемную камеру с выходными и распределительными отверстиями и расположенным в ней поплавковым регулирующим элементом, согласно изобретению приемная камера имеет парные выходные и распределительные отверстия, а поплавковый регулирующий элемент имеет поплавки, закрепленные на крестовине посредством оси, размещенной на стойке, а распределительные отверстия гидравлически соединены с инъектором, имеющим винтовую канавку и водопроницаемый кожух; приемная камера разделена на отсеки; инъектор имеет винтовые канавки.

За счет того, что в приемной камере размещен бесприводный дозатор, нивелирующий перепады давления в гидравлической или водоподводящей сети, а в нижней части камеры имеются распределительные отверстия, соединенные с винтовыми канавками стержня инъектора, при этом стержень инъектора закрыт сетчатым кожухом, достигается указанный выше технический результат.

Устройство капельницы поясняется чертежами: на фиг.1 показана капельница в сборе с разрезом по С-С на фиг.4; на фиг.2 - инъектор в сборе с разрезом по С-С на фиг.4; на фиг.3 - стержень инъектора; на фиг.4 - вид на инъектор по стрелке Д; на фиг.5 - сетчатый кожух инъектора с разрезом по оси; на фиг. 6 - вид на инъектор по стрелке В; на фиг.7 - вид сбоку на перегородку приемной камеры; на фиг.8 - сечение перегородки приемной камеры по А-А; на фиг. 9 - поплавковый узел, вид сбоку; на фиг.10 - поплавковый узел, вид в профильной плоскости; на фиг.11 - фиксирующая перегородка поплавкового узла; на фиг. 12 - фиксирующая перегородка поплавкового узла, вид в профильной плоскости.

Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующем.

Капельница состоит из инъектора, имеющего приемную камеру 1 с резьбовой частью 2 для присоединения к дозатору. Приемная камера имеет прилив 3 с резьбой 4 для присоединения сетчатого кожуха 5. Стержень инъектора имеет по наружной поверхности многозаходные винтовые канавки 7 предпочтительно треугольного сечения. В нижней части стержня 6 предусмотрено заострение 8. Прилив 3 имеет парные распределительные отверстия 9 для связи приемной камеры 1 с винтовыми канавками 7.

Сетчатый кожух 5 имеет опорную плиту 10, выполненную как единая деталь с ребрами жесткости 11. Ребра имеют почвозацепы 12. По всей площади сетчатого кожуха 5 выполнены отверстия 13. Для заглубления в почву сетчатый кожух 5 имеет заострение 14.

Дозатор подачи воды присоединен с помощью шланга и штуцера 15 к поливному трубопроводу (не показаны), который имеет центральное входное отверстие 16, оно разделяется в нижней части на парные каналы 17 и оканчиваются в приемной камере парными выходными отверстиями 18.

Под выходными отверстиями 18 смонтирован поплавковый регулирующий элемент, в нем предусмотрены поплавки 19. Под распределительными отверстиями 9 размещены поплавки 20. Поплавки 19 и 20 закреплены на крестовине 21. Поплавки 19 и 20 выполнены в виде единой детали с осью 22. Система поплавков 19, 20 с осью 22 установлена на стойке 23 и зафиксирована плитой 24. Стойка 23 установлена в пазу 25 приемной камеры 1. Она разделена на левый и правый отсеки.

Масса поплавков 20 несколько больше массы поплавков 19. По этой причине в нерабочем состоянии поплавки 20 правой половины приемной камеры 1 (по чертежу) опираются на посадочные гнезда отверстий 9, а выходные отверстия 18 правой половины приемной камеры 1 открыты для приема воды из поливного трубопровода. В это же время выходные отверстия 18 левой половины приемной камеры 1 закрыты. Это предотвращает поступление воды в левую половину приемной камеры 1.

Подготовка к работе капельницы заключается в монтаже поплавков и сборке деталей капельницы. Для этого сетчатый кожух 5 крепится с помощью резьбы 4 к приливу 3 приемной камеры 1. Затем в паз 25 устанавливают стойку 23 и между ее щеками укладывают ось 22 с крестовинами 21 и поплавками 19 и 20. Сверху ось 22 фиксируют плитой 24. С помощью резьбы 2 устанавливают штуцер 15 до упора в стойку 23.

Капельница работает следующим образом.

Рабочий (оператор, гидротехник) нажатием на опорную плиту 10 погружает инъектор капельницы в почву до касания опорной плиты 10 поверхности орошаемого поля. С помощью шланга штуцер 15 капельницы соединяют с поливным трубопроводом. При подаче воды из поливного трубопровода вода поступает в центральное отверстие 16 и в канал 17. Выходное отверстие канала 17 в правом отсеке приемной камеры 1 открыто, и эта половина приемной камеры заполняется водой. На первом этапе работы капельницы поплавки 20 под действием силы веса опираются на входные кромки отверстий 9 и перекрывают выход воды из приемной камеры 1. По мере заполнения водой правого отсека приемной камеры 1 поплавки 20 всплывают. При этом поплавки 19 перекрывают выходные отверстия 18 и тем самым подачу воды в правый отсек приемной камеры. Порция воды, находящаяся в правом отсеке приемной камеры, через открывающиеся отверстия 9 поступает в винтовые канавки 7 стержня 6 инъектора. Перемещаясь по винтовой канавке, струи воды участвуют в двух движениях: относительном, под действием силы тяжести и переносном, вращательном по винтовой линии. Абсолютная скорость V будет направлена под некоторым углом α к оси инъектора, что способствует выталкиванию части воды к отверстиям 13 сетчатого корпуса 5. Вода, проходя через отверстия 13, равномерно насыщает корнеобитаемый слой почвы вокруг инъектора. В левом отсеке приемной камеры в это время происходят следующие процессы. Поплавки 19 открывают выходные отверстия 18. В левом отсеке приемной камеры 1 поплавки 20 закрывают входные кромки отверстий 9, и приемная камера 1 заполняется поливной водой.

По мере заполнения левого отсека приемной камеры 1 и опорожнения правого отсека поплавки 20 в левом отсеке приемной камеры всплывают, при этом поплавки 19 левого отсека перекрывают выходные отверстия, а в открывшиеся отверстия 9 поступает вода из левого отсека приемной камеры 1 в винтовые канавки 7 стержня. В это время происходит увлажнение почвы водой, поступающей с левого отсека инъектора.

Периодическое заполнение правого и левого отсеков приемной камеры обеспечивает равномерное увлажнение почвы вокруг инъектора и вглубь корнеобитаемого слоя почвы. Этот процесс будет происходить автоматически без участия поливальщика. Процесс попеременной подачи воды в инъектор исключает забивание взвесями инъектора и обеспечивает равномерное увлажнение почвы как по горизонтам, так и по глубине корнеобитаемого слоя. Использование сетчатого кожуха инъектора предотвращает забивание многозаходной винтовой канавки минеральным сором и повышает эксплуатационную надежность капельницы.

Формула изобретения

1. Капельница, включающая приемную камеру с выходными и распределительными отверстиями и расположенным в ней поплавковым регулирующим элементом, отличающаяся тем, что приемная камера имеет парные выходные и распределительные отверстия, а поплавковый регулирующий элемент имеет поплавки, закрепленные на крестовине посредством оси, размещенной на стойке, а распределительные отверстия гидравлически соединены с инъектором, имеющим винтовую канавку и водопроницаемый кожух.

2. Капельница по п.1, отличающаяся тем, что приемная камера разделена на отсеки.

3. Капельница по п.1, отличающаяся тем, что инъектор имеет винтовые канавки.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6, Рисунок 7, Рисунок 8, Рисунок 9, Рисунок 10, Рисунок 11, Рисунок 12