Капельный водовыпуск поливного трубопровода
Владельцы патента RU 2294625:
Государственное научное учреждение Поволжский научно-исследовательский институт эколого-мелиоративных технологий Российской академии сельскохозяйственных наук (RU)
Изобретение относится к технике полива сельскохозяйственных культур капельным способом с помощью гибких поливных трубопроводов. Водовыпуск содержит внутреннюю стенку трубопровода с входными канавками и водовыпускными отверстиями на внешней стенке. Входные канавки размещены группой в поперечно-вертикальной плоскости трубопровода, а водовыпускные отверстия, соединенные каналами с полостью трубопровода размещены на развертке наружной поверхности участка трубопровода по кривой линии второго порядка, представляющей собой ветви параболы. Входные канавки выполнены с равным угловым шагом на внутренней поверхности трубопровода, при этом длина канала, соединяющего входную канавку и выходное отверстие, определяется по уравнению где Д - внутренний диаметр трубопровода. Изобретение упрощает конструкцию, повышает качество полива. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к технике полива сельскохозяйственных культур капельным способом с помощью гибких поливных трубопроводов.
Известен водовыпуск поливного трубопровода, включающий корпус со сливным отверстием и крепежный элемент, соединяющий корпус с трубопроводом, при этом корпус образован двумя боковинами, соединенными сводом, состоящим из передней горизонтальной части, плавно сопряженной с ней задней криволинейной горизонтальной части, направленной выпуклостью наружу, при этом выпускное отверстие корпуса размещено в нем напротив задней криволинейной части свода, а крепежные элементы выполнены в виде пластины, размещенной с внутренней стороны трубопровода и соединенной с последним ее корпусом посредством винтов, выполненных в потай, при этом пластина снабжена выступом с косым срезом, расположенным за впускным отверстием (SU, авторское свидетельство № 1501981), А 01 G 25/02, опубликовано 23.08.89, Бюл. №31).
Недостатками описанного водовыпуска являются ограниченные функциональные возможности, трудность монтажа, низкое качество полива.
Известен водовыпуск с гибким трубопроводом, включающий упругий корпус, установленный в стенке и прикрепленный к кромкам водовыпускного отверстия, одна из которых отогнута внутрь трубопровода с внешней стороны его, упругий корпус выполнен таврообразным (SU, авторское свидетельство №378592, Е 02 В 13/02, А 01 G 25/02, опубликовано 18.04.1973. Бюллетень №19).
К недостаткам водовыпуска относятся ограниченные функциональные возможности и низкая надежность эксплуатации.
Известен водовыпуск, выполненный в виде установленного в отверстии трубопровода пистона, снабженного пористым элементом, перекрывающим отверстие трубопровода и прижатым к пистону, например, при помощи жестко связанной с ним пластины (SU, авторские свидетельства №471094, А 01 G 25/02, В 05 В 1/20, опубликовано 25.05.75, Бюллетень №19).
Недостатками данного водовыпуска являются ограниченные функциональные возможности, низкая эксплуатационная надежность, отсутствие возможности регулирования подачи воды.
Наиболее близким техническим решением является капельница, содержащая корпус с входным и выходным отверстиями, эластичную мембрану, при этом верхняя часть корпуса закреплена на стенке трубопровода, а внутри трубопровода расположена часть корпуса с регулирующим органом, включающим канал и камеру, которая выполнена с возможностью регулирования сечения по высоте за счет изгиба эластичной мембраны, при этом корпус выполнен из эластичного материала, канал регулирующего органа имеет форму синусоиды, а эластичная мембрана установлена с возможностью перекрытия канала и камеры (RU, патент 2238638, А 01 G 25/02. Опубликовано 2004.10.27).
Недостатками данной капельницы являются ограниченные функциональные возможности, низкая эксплутационная надежность, ограниченная площадь увлажнения.
Сущность изобретения заключается в следующем.
Задача, на решение которой направленно заявляемое изобретение, - повышение эксплутационной надежности, расширение функциональных возможностей, увеличение площади увлажнения.
Технический результат - упрощение конструкции, снижение затрат ручного труда при укладке и раскладке трубопровода во время эксплуатации, улучшение качества полива. Указанный технический результат достигается тем, что в капельном водовыпуске поливного трубопровода, включающем стенку трубопровода, на внутренней поверхности которой выполнены входные канавки, соединенные с водовыпусками отверстиями водопроводящими каналами, при этом водовыпускные отверстия размещены на развертке наружной поверхности трубы по параболе, осью которой является осевая линия входных канавок.
Изобретение поясняется чертежами.
На фиг.1 изображен капельный водовыпуск с разрезом по оси поливного трубопровода.
На фиг.2 - то же, развертка заготовки для трубопровода - вид с наружной поверхности.
На фиг.3 - то же, сечение А-А на фиг.1.
На фиг.4 - то же, развертка трубопровода - вид с внутренней поверхности.
Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующем.
Капельный водовыпуск размещен в стенке поливного трубопровода 1 и включает входные канавки 2, размещенные на внутренней стенке трубопровода 1 в диаметральной плоскости. На наружной поверхности трубопровода 1 выполнены водовыпускные отверстия 3, размещенные на наружной поверхности по параболе. Входные канавки 2 и водовыпускные отверстия 3 соединены водопроводящими каналами 4, длина которых зависит от размещения водовыпускных отверстий 3 относительно входных канавок 2 и определяется из уравнения
где Д - внутренний диаметр трубопровода.
Расстояние между входными канавками 2 по окружности трубопровода выбирается из условия перекрытия зон увлажнения оросительной водой, поступающей из водовыпускных отверстий 3. Площадь, увлажняемая капельницами, определяется из уравнения
где Ndz - число капельниц на одно растение;
Аi - площадь увлажнения от одного водовыпуска, м2;
а×в - схема посадки растений, м2.
Так как капельный водовыпуск имеет несколько водовыпускных отверстий 3, то увлажняемая им площадь будет значительно больше, а качество полива выше.
Капельный водовыпуск работает следующим образом.
При движении воды по поливному трубопроводу 1 действующий напор обеспечивает ее поступление во входные канавки 2, равномерно распределенные по внутренней поверхности трубопровода. От входных канавок 2 вода по каналам 4 поступает к водовыпускным отверстиям 3. Так как водовыпускные отверстия размещены на поверхности трубопровода по кривой второго порядка, то орошаемая площадь у растения будет равномерной и будет охватывать прикорневую зону растения. Такой способ полива обеспечивает повышение урожайности сельскохозяйственных культур на 25...30%.
Конструктивное выполнение капельного водовыпуска позволяет полностью механизировать укладку-раскладку трубопровода при его эксплуатации.
1. Капельный водовыпуск поливного трубопровода, содержащий внутреннюю стенку трубопровода с входными канавками и водовыпускными отверстиями на внешней стенке, отличающийся тем, что входные канавки размещены группой в поперечно-вертикальной плоскости трубопровода, а водовыпускные отверстия, соединенные каналами с полостью трубопровода, размещены на развертке наружной поверхности участка трубопровода по кривой линии второго порядка.
2. Водовыпуск по п.1, отличающийся тем, что водовыпускные отверстия на развертке наружной поверхности трубопровода расположены по ветвям параболы.
3. Водовыпуск по п.1, отличающийся тем, что входные канавки выполнены с равным угловым шагом на внутренней поверхности трубопровода.
4. Водовыпуск по п.1, отличающийся тем, что длина каждого канала установлена расчетом по уравнению
где Д - внутренний диаметр трубопровода.
