Инъектор для капельного орошения

Изобретение относится к сельскохозяйственной мелиорации, в частности к капельному орошению. Инъектор для капельного орошения включает водовыпуск и пористый корпус. Водовыпуск выполнен в виде корпуса с нижней и верхней сообщающимися камерами. Корпус выполнен разъемным. Верхняя камера снабжена поплавковыми клапанами. Поплавковые клапаны выполнены в виде шара и установленного под ним кольца. Кольцо имеет форму тора. Корпус имеет впускное и выпускное отверстия. Нижняя и верхняя сообщающиеся камеры разделены мембраной. Мембрана в корпусе зафиксирована между ее разъемными частями. На периферийной части мембраны выполнены отверстия, связывающие нижнюю камеру с верхней камерой. Пористый корпус инъектора с регулятором давления размещены в выпускном отверстии корпуса водовыпуска. Регулятор давления выполнен в виде сменного пористого элемента. Последний представлен в виде жгута из свитых нитей. Верхний конец жгута размещен в нижней камере, сопряженной с пористым корпусом. Пористый корпус выполнен в виде сменной гильзы. Полость гильзы снизу закрыта коническим наконечником для внедрения инъектора в корнеобитаемый слой почвы. Инъектор обеспечивает равномерное увлажнение всего корнеобитаемого слоя, дифференцированную подачу оросительной воды с учетом водопотребления растения, поверхностного испарения и распределения в нижние горизонты почвы и подпахотного слоя. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к сельскохозяйственной мелиорации, в частности к капельному орошению.

Известен капельный водовыпуск, включающий корпус с нижней и верхней сообщающимися камерами, снабженными поплавковыми клапанами, и впускное и выпускное отверстия, в котором с целью уменьшения габаритных размеров, поплавковый клапан верхней камеры снабжен парой рычагов, шарнирно закрепленных в корпусе, при этом один из концов каждого рычага свободно лежит на поверхности упомянутого клапана (SU, авторское свидетельство №1142062. А. МКИ⁴ А 01 G 25/02. Капельный водовыпуск / П.Н.Алиев, С.М.Глозман (СССР). - Заявка №3693605/30-15; Заявлено 29.07. 1983; Опубл. 28.02.1985, Бюл. №8).

К недостаткам описанного капельного водовыпуска относятся низкая эксплуатационная надежность, вызванная строго вертикальным положением корпуса, забиваемостью наносами и сором впускных и выпускных отверстий, а также поверхностным распределением осадков.

Наиболее близким техническим решением к заявленному объекту относится инъектор для капельного орошения, включающий водовыпуск и пористый корпус, в котором с целью обеспечения регулируемой подачи воды, повышения надежности полива и упрощения конструкции, он снабжен регулятором давления, выполненным в виде сменного пористого элемента (SU, авторское свидетельство №812237. МКИ³ А 01 G 25/02. Инъектор для капельного орошения / В.К.Губин, Г.Ю.Шейкин, Н.П.Митянин (СССР). - Заявка №2773423/30-15; Заявлено 31.05.1979; Опубл. 15.03. 1981, Бюл. №10).

К недостаткам инъектора для капельного орошения, принятого нами в качестве наиближайшего аналога, относятся низкая эффективность его водовыпуска, неравномерное распределение осадков по глубине промачиваемого слоя, большой расход воды и потребность в частой смене пористого элемента (7) с ниппелем (5).

Сущность заявленного изобретения.

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, - повышение эффективности систем капельного орошения.

Технический результат - равномерное распределение осадков по глубине корнеобитаемого слоя почвы, снижение поливных норм, повышение урожайности с.-х. культур, сохранение плодородия почвы.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном инъекторе для капельного орошения, включающем водовыпуск в виде корпуса с нижней и верхней сообщающимися камерами, снабженными поплавковыми клапанами, впускное и выпускное отверстия, и пористый корпус с регулятором давления, выполненным в виде сменного пористого элемента, согласно изобретению нижняя и верхняя сообщающиеся камеры разделены мембраной, размещенные в верхней камере, поплавковые клапаны выполнены в виде шара и установленного под ним кольца в форме тора, а сменный пористый элемент выполнен в виде жгута из свернутых нитей, верхний конец жгута размещен в нижней камере, сопряженной с пористым корпусом.

Изобретение поясняется чертежом, где представлен инъектор для капельного орошения, диаметральный разрез, положения поплавковых клапанов в корпусе при полностью заполненных водой верхней и нижней камерах.

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

Инъектор для капельного орошения включает водовыпуск 1 и пористый корпус 2 с наконечником 3 на его нижней части. Водовыпуск 1 выполнен в виде разъемного корпуса с нижней и верхней сообщающимися камерами 4, 5. Разъемность корпуса обеспечивают резьбовые участки его верхней и нижней частей. Верхняя камера 5 снабжена поплавковыми клапанами 6 и 7. Поплавковые клапаны 6 и 7 выполнены в виде шара и установленного под ним кольца. Кольцо имеет форму тора. Корпус водовыпуска 1 имеет впускное и выпускное отверстия 8 и 9. Верхняя часть корпуса имеет отверстие 10 для сообщения полости верхней камеры 5 с окружающей воздушной средой. Нижняя 4 и верхняя 5 сообщающиеся камеры разделены мембраной 11. Мембрана 11 в корпусе водовыпуска 1 зафиксирована торцевыми участками между ее разъемными частями. На периферийной части мембраны 11 выполнены отверстия 12, гидравлически связывающие нижнюю камеру 4 с верхней камерой 5. Пористый корпус 2 инъектора с регулятором давления размещены в выпускном отверстии 9 корпуса водовыпуска 1. Регулятор давления выполнен в виде сменного пористого элемента. Последний представлен в виде жгута 13 из свитых нитей. Верхний конец жгута 13 размещен в нижней камере 4, сопряженной с пористым корпусом 2. Пористый корпус 2 выполнен в виде сменной гильзы с переменными длиной и внутренним диаметром. Полость гильзы снизу закрыта коническим наконечником 3 для внедрения инъектора в корнеобитаемый слой почвы. Инъектор снабжен ниппелем 14 для соединения гибким рукавом с водопроводящей сетью системы капельного орошения.

Инъектор для капельного орошения работает следующим образом.

При подаче оросительной воды под давлением из сети системы капельного орошения через гибкий рукав, сопряженный с ниппелем 14 верхней части корпуса 1 водовыпуска, через впускное отверстие 8 жидкость поступает в полость верхней камеры 5. При заполнении верхней камеры 5 поплавковые клапаны 6 и 7 всплывают в сторону впускного отверстия 8. Нижний клапан 7 в виде тора обеспечивает устойчивое перемещение клапанов 6 и 7 независимо от величины наклона пористого корпуса 2 к вертикали. Верхний поплавковый клапан 6 обеспечивает отсечку воды, поступающей из отверстия 8, т.к. кромка на шаровом поясе верхней части корпуса 1 имеет малую ширину. Вытесняемый воздух из верхней камеры 5 через отверстие 10 уходит в атмосферу. При заполнении полости камеры 5 поплавок 6 запирает отверстие 8. Из верхней камеры 5 вода самотеком через отверстия 12 мембраны 11 заполняют нижнюю камеру 4.

Пористые корпуса 2 после высадки рассады, например овощных культур, простейшим приспособлением в виде стержня с ручкой размещают в корнеобитаемый слой. Стержень между высаженной рассадой внедряют в почву. Диаметр стержня равен внешнему диаметру пористого корпуса 2.

Инъектор с наконечником 3 опускают до соприкосновения нижней части корпуса 1 водовыпуска.

Далее вода из нижней камеры 4 впитывается жгутом 13 из свитых нитей. Мельчайшие взвеси, сор, микроводоросли из подаваемой воды задерживаются жгутом 13. Далее молекулы воды за счет сил гравитации опускаются с равной скоростью по длине пористого корпуса 2, заполняя полость гильзы. Из гильзы через ее стенки вода проникает в слои почвы и обеспечивает доступ к корням рассады.

За счет разности давлений в верхней камере 5 и нижней камере 4 мембрана 11 из эластичного материала подвержена колебаниям. Этими колебаниями из отверстий 12 удаляются мельчайшие сорные примеси, водоросли и наносы с микроорганизмами. Этим обеспечивается равномерность подачи воды из верхней камеры 5 в нижнюю камеру 4. Форма и геометрия камер 4 и 5 обеспечивают полный сток воды в пористый корпус 2. Отверстия 10 корпуса 1 и отверстия 12 мембраны 11 обеспечивают доступ атмосферного воздуха в полости камер 4 и 5. Этим исключается негативное развитие микроорганизмов, приводящих к забиванию отверстий 12 мембраны 11, а также водопроницаемость жгута 13. Конструкция гильзы пористого корпуса 2 обеспечивает простоту замены жгута 13. Этим и другими нововведениями обеспечивается достижение поставленного технического результата.

Для увеличения поливных норм из корпуса 1 водовыпуска извлекают клапан 6 и мембрану 11. При заполнении полости корпуса 1 клапаном 7 запирается отверстие 10. Этим исключается перелив воды из корпуса 1. Инъектор описанной конструкции обеспечит дифференцированную подачу оросительной воды с учетом водопотребления растения, поверхностного испарения и распределения влаги с учетом водопроницаемости в нижние горизонты почвы и подпахотного горизонта.

1. Инъектор для капельного орошения, включающий водовыпуск в виде корпуса с нижней и верхней сообщающимися камерами, снабженными поплавковыми клапанами, впускное и выпускное отверстия, и пористый корпус с регулятором давления, выполненным в виде сменного пористого элемента, отличающийся тем, что нижняя и верхняя сообщающиеся камеры разделены мембраной, размещенные в верхней камере поплавковые клапаны выполнены в виде шара и установленного под ним кольца в форме тора, а сменный пористый элемент выполнен в виде жгута из свитых нитей, верхний конец жгута размещен в нижней камере, сопряженной с пористым корпусом.

2. Инъектор по п.1, отличающийся тем, что корпус выполнен разъемным.

3. Инъектор по п.1, отличающийся тем, что отверстия на мембране выполнены на ее периферийной части.

4. Инъектор по п.1, отличающийся тем, что пористый корпус выполнен в виде сменной гильзы.

5. Инъектор по пп.1 и 2, отличающийся тем, что мембрана в корпусе зафиксирована между ее разъемными частями.