Портативная лабораторно-полевая дождевальная установка



Портативная лабораторно-полевая дождевальная установка
Портативная лабораторно-полевая дождевальная установка
Портативная лабораторно-полевая дождевальная установка

 


Владельцы патента RU 2519789:

Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт земледелия и защиты почв от эрозии Россельхозакадемии (RU)

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к агропочвоведению, и может быть использовано для воспроизводства дождя в лабораторных и полевых условиях. Портативная лабораторно-полевая дождевальная установка включает горизонтальную раму с панелью, емкость для воды, фильтр, подающий и напорный водоводы с вентилем, дождеватель, состоящий из последовательно закрепленных ниппеля, толстой гибкой трубки с хомутами, втулки и закрепленного в ней пучка тонких гибких трубок. Емкость для воды закреплена выше рамы на вертикальных стойках с подвесной скобой. Между напорным водоводом и ниппелем установлен поплавковый механизм, состоящий из корпуса с закрепленной на нем сбоку на дренажной трубке резиновой грушей с дренажным отверстием и последовательно установленных в нем гнезда иглы, иглы и поплавка с направителем. Каплеобразующие концы тонких гибких трубок дождевателя закреплены на горизонтальной панели по спирали Архимеда с одинаковым шагом. Техническим результатом изобретения является повышение равномерности и стабильности распределения дождя по площади полива и упрощение конструкции установки. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для воспроизводства дождя в лабораторных и полевых условиях.

Известна лабораторная дождевальная установка, состоящая из секций с виброблоком и напорных трубопроводов с насадками, снабженными гибкими трубками и переходниками [1]. Недостатком данного устройства является низкая равномерность распределения дождя по площади полива. Вода, поступающая через насадки к гибким трубкам, неравномерно заполняет их. Те трубки, которые заполняются первыми, начинают отсасывать воду из насадок, создавая в ней разрежение, которое не позволяет заполняться остальным трубкам, что в свою очередь приводит к большой неравномерности истечения воды между ними.

Известна лабораторно-полевая дождевальная установка, состоящая из емкости, двигателя, насоса, фильтра, вентиля, напорного водовода и дождевателя [2]. Дождеватель выполнен из закрепленных на раме водоводов с тройниками, вентилями, переливным устройством и дождевальных узлов. Дождевальные узлы состоят из последовательно закрепленных на тройнике шайбы с жиклером, ниппеля, вертикальной толстой гибкой трубки, хомутов, втулки и тонких гибких трубок с калиброванными втулками.

Вода подается через жиклеры в дождевальных узлах к тонким гибким трубкам с калиброванными втулками и по ним распределяется по всей площади дождевания. Проходное сечение калиброванных втулок имеет малое значение. Маленькие воздушные пузырьки, находящиеся в воде, частично перекрывают их. Эта причина не позволяет всем тонким гибким трубкам с калиброванными втулками стабильно пропускать одинаковое количество воды и, как следствие, поддерживать одинаковую интенсивность по всей площади дождевания.

Цель изобретения - повышение равномерности и стабильности распределения дождя по площади полива и упрощение конструкции при работе с небольшими опытными площадками.

Для устранения перечисленных недостатков и решения поставленной задачи предлагается портативная лабораторно-полевая дождевальная установка, состоящая из горизонтальной рамы, вертикальных стоек с подвесной скобой, механизма фиксации с емкостью для воды и крышкой, подающего и напорного водоводов с фильтром и вентилем, поплавковой системы с резиновой грушей и дождевателя с горизонтальной панелью.

Емкость для воды выполнена из прозрачного материала с неплотно прилегающей крышкой, что обеспечивает удобный контроль за уровнем воды и своевременную ее доливку. Она закреплена выше горизонтальной рамы с панелью.

Поплавковый механизм закреплен на напорном водоводе. Он состоит из разборного прозрачного корпуса с последовательно установленными в нем гнезда иглы, иглы, поплавка с направителем, который в нижней части корпуса вставлен в ниппель. Поплавковый механизм обеспечивает при любом количестве воды в емкости постоянный ее уровень в корпусе, следовательно, и постоянную интенсивность дождевания.

Дождеватель включает последовательно закрепленные на ниппеле толстую гибкую трубку с хомутами, втулку и пучок тонких гибких трубок. При этом тонкие гибкие трубки перед монтажом отбираются по пропускной способности для воды. Предварительная отборка обеспечивает одинаковую подачу воды через каждую тонкую гибкую трубку, что повышает стабильность работы всей дождевальной установки.

Тонкие гибкие трубки верхними концами жестко закреплены во втулке, а нижними - в горизонтальной панели по спирали Архимеда так, что расстояние между соседними точками фиксации по спирали одинаково для всей дождевальной установки.

На фиг.1 показана портативная лабораторно-полевая дождевальная установка, на фиг.2 - увеличенный поплавковый механизм, на фиг.3 - вид дождевальной установки снизу.

Портативная лабораторно-полевая дождевальная установка (фиг.1) состоит из емкости 1 с крышкой 2, подвесной скобы 3, вертикальных стоек 4, механизмов фиксации 5, фильтра 6, подающего водовода 7, вентиля 8, напорного водовода 9, поплавкового механизма 10, резиновой груши 11, ниппеля 12, толстой гибкой трубки 13 с хомутами 14, втулки 15, тонких гибких трубок 16, рамы 17 и горизонтальной панели 18 (фиг.3).

Поплавковый механизм 10 (фиг.2) с резиновой грушей 11 закреплен на напорном водоводе 9. Он состоит из разборного прозрачного корпуса 19 с последовательно расположенными в нем гнездом иглы 20, иглой 21, поплавком 22, направителем 23 и ниппелем 12. Резиновая груша 11 с дренажным отверстием 24 на корпусе 19 поплавкового механизма 10 закреплена сбоку через дренажную трубку 25.

На фиг.3 (вид снизу) показана схема фиксации каплеобразующих концов тонких гибких трубок 16 на горизонтальной панели 18. Фиксация выполнена по спирали Архимеда. При этом расстояние между точками закрепления соседних тонких гибких трубок 16 одинаково по всей длине спирали.

Портативная лабораторно-полевая дождевальная установка работает следующим образом. За подвесную скобу 3 (фиг.1) установка вывешивается над исследуемым объектом. Открывается крышка 2 и заполняется водой емкость 1. Вода через фильтр 6 поступает в подающий водовод 7 к вентилю 8. В начале работы вентиль 8 открывается, и вода по напорному водоводу 9 опускается в поплавковый механизм 10 (фиг.2) до гнезда иглы 20, проходит через его отверстие и поступает в корпус 19, постепенно наполняя его, вытесняет воздух через дренажную трубку 25 и резиновую грушу 11 в дренажное отверстие 24. Уровень воды повышается, и вода поднимает вверх поплавок 22 с иглой 21. Игла 21 перекрывает отверстие гнезда 20, и поступление воды ограничивается. Из корпуса 19 поплавкового механизма 10 вода через полости в направителе 23 поступает к ниппелю 12. Далее по толстой гибкой трубке 13 (фиг.1) с хомутами 14 она опускается во втулку 15 с тонкими гибкими трубками 16. По ним под собственным весом вода поступает к каплеобразующим концам, которые закреплены в горизонтальной панели 18 (фиг.3) на раме 17 по спирали Архимеда с одинаковым шагом.

Ускоренный ввод дождевальной установки в рабочий режим достигается путем перекрытия дренажного отверстия 24 (фиг.2) пальцем с одновременным сжатием резиновой груши 11. При этом в корпусе 19 поплавкового механизма 10 создается избыточное давление, которое принудительно проталкивает через тонкие гибкие трубки 16 воду с удалением из них пузырьков воздуха.

После начала дождевания установке вручную придается вращательное движение вокруг вертикальной оси. По мере его затухания вращательное движение дождевальной установки возобновляется регулярно.

Отборка тонких гибких трубок 16 по пропускной способности и фиксация каплеобразующих концов по спирали Архимеда с одинаковым шагом совместно с вращательным движением вокруг вертикальной оси, а также применение поплавкового механизма 10 стабилизации уровня воды позволяют получить высокую равномерность распределения капель воды по площади дождевания.

Емкость для воды 1 (фиг.1) и корпус 19 поплавкового механизма 10 (фиг.2) выполнены из прозрачного материала. Это обеспечивает визуальный контроль над процессом дождевания и своевременный долив воды в емкость 1, не прерывая дождевания.

Интенсивность дождя в портативной лабораторно-полевой дождевальной установке изменяют путем перемещения емкости для воды 1 (фиг.1) по вертикальным стойкам 4, ослабив механизмы фиксации 5. При уменьшении расстояния между втулкой 15 и горизонтальной панелью 18 интенсивность дождя уменьшается.

Останавливается дождевание перекрытием вентиля 8 или после истечения всей воды из емкости 1 поплавкового механизма 10 и дождевателя.

Совокупность существенных признаков предлагаемого устройства обеспечивает получение технического результата - равномерного и стабильного искусственного дождевания при упрощении конструкции. Дождевальная установка выполнена из простых элементов и доступных материалов, легка и надежна в эксплуатации.

Литература

1. Авторское свидетельство СССР №1648288 кл. A01G 25/00, 1991.

2. Патент на изобретение №2417578 кл. A01G 25/00, 2011.

1. Портативная лабораторно-полевая дождевальная установка, включающая горизонтальную раму с панелью, емкость для воды, фильтр, подающий и напорный водоводы с вентилем, дождеватель, состоящий из последовательно закрепленных ниппеля, толстой гибкой трубки с хомутами, втулки и закрепленного в ней пучка тонких гибких трубок, отличающаяся тем, что емкость для воды закреплена выше рамы на вертикальных стойках с подвесной скобой, между напорным водоводом и ниппелем установлен поплавковый механизм, состоящий из корпуса с закрепленной на нем сбоку на дренажной трубке резиновой грушей с дренажным отверстием и последовательно установленных в нем гнезда иглы, иглы и поплавка с направителем, а каплеобразующие концы тонких гибких трубок дождевателя закреплены на горизонтальной панели по спирали Архимеда с одинаковым шагом.

2. Портативная лабораторно-полевая дождевальная установка по п.1, отличающаяся тем, что емкость для воды закреплена посредством механизмов фиксации на вертикальных стойках с возможностью перемещения в вертикальном направлении относительно рамы и с возможностью вращения вокруг вертикальной оси вместе с дождевателем.

3. Портативная лабораторно-полевая дождевальная установка по п.1, отличающаяся тем, что емкость для воды и корпус поплавкового механизма выполнены из прозрачного материала.

4. Портативная лабораторно-полевая дождевальная установка по п.1, отличающаяся тем, что емкость для воды снабжена неплотно прилегающей к ней крышкой.

5. Портативная лабораторно-полевая дождевальная установка по п.1, отличающаяся тем, что тонкие гибкие трубки дождевателя предварительно отобраны по пропускной способности для воды.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к области биологии почв и агроэкологии и может быть использовано в качестве критериев оценки плодородия почв и потенциальной эмиссии диоксида углерода почвами при изменении климата.

Изобретение относится к мониторингу окружающей среды, определению зон техногенного загрязнения почв и подземных вод нефтью и нефтепродуктами. Способ включает площадное бурение скважин малого диаметра на малую глубину, отбор проб подпочвенного газа, определение в пробах объемной концентрации метана и суммарных углеводородов, а также объемной активности радона Rn222 и Rn220.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для измерения динамического действия дождя на почву. Устройство включает корпус, пористую измерительную пластину, поры которой заполнены водой, эластичный экран с датчиками, электрически связанными с прибором индикации.

Изобретение относится к области экологии, в частности к способам выявления признаков природных катастроф, и может найти применение при оценке опасности поражения территорий.
Изобретение относится к области экологии и сельского хозяйства и предназначено для определения коэффициента фильтрации плывунного грунта в зоне распространения подзолистых почв.
(57) Изобретение относится к области экологии и сельского хозяйства и предназначено для определения величины изменения мощности слоя торфа на мелиорируемых землях.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для контроля дыхания почвы в посеве. Для этого выполняют выбор в посеве контролируемого участка и его подготовку, процедуру контроля дыхания почвы на выбранном в посеве контролируемом участке путем измерения величины накопления (убыли) газообразного дыхательного субстрата CO2 (O2) в герметичной камере, которой накрывают контролируемый участок.

Изобретение относится к области экологии и предназначено для оценки экологического состояния почв. Отбирают пробы незагрязненной фоновой почвы и загрязненной тяжелыми металлами или нефтью и нефтепродуктами и для каждой пары образцов почв определяют численность аммонифицирующих бактерий, численность микроскопических грибов, обилие бактерий рода Azotobacter, активность каталазы, активность инвертазы, всхожесть редиса.

Изобретение относится к строительному производству и предназначено для определения морозного пучения грунта при промерзании сезоннопротаивающего слоя. Способ определения морозного пучения грунта при промерзании сезоннопротаивающего слоя включает бурение скважины перед началом его промерзания, отбор образцов грунта, измерение глубины сезонного протаивания ξ, определение на образцах плотности сухого грунта ρd,th.

Способ дистанционного определения деградации почвенного покрова. Способ включает зондирование подстилающей поверхности, содержащей тестовые участки многоканальным спектрометром, установленнЫм на аэрокосмическом носителе с одновременным получением изображений на каждом канале; расчет методом зональных отношений амплитуд сигналов в каналах частных индексов деградации, а именно процентного содержания гумуса (Н), индекса засоленности (NSI) и индекса влагопотерь (W); определение интегрального показателя деградации D по многопараметрической регрессивной зависимости, вида: D = ( H 0 H ) 1,9 ⋅ ( N S I N S I 0 ) 0,5 ⋅ ( W 0 W ) 0,3 пересчет значениЙ пикселей яркости изображений в масштабе вычисленного показателя деградации каждого пикселя; выделение контуров их результирующих изображений с установленными градациями степени деградации.
Изобретение относится к области металлургии, конкретнее к контролю стойкости трубных сталей, предназначенных для эксплуатации в агрессивных (водородсодержащих) средах, оказывающих коррозионное воздействие на материалы.

Изобретение относится к области силовой лазерной оптики и касается способа определения плотности дефектов поверхности оптической детали. Способ включает в себя облучение участков поверхности оптической детали пучком импульсного лазерного излучения с гауссовым распределением интенсивности, регистрацию разрушения поверхности, наиболее удаленного от точки максимальной интенсивности пучка лазерного излучения, определение соответствующего этому разрушению значения интенсивности пучка εi, определение зависимости плотности вероятности f(ε) разрушения поверхности оптической детали от интенсивности излучения и выбор наименьшего значения интенсивности пучка εimin.

Изобретение относится к области исследования устойчивости металлов и сплавов к воздействию агрессивных сред и может быть использовано, в частности, для оценки надежности и долговечности сварных труб, предназначенных для строительства нефтегазопроводов.

Изобретение относится к области металлургии, конкретнее к контролю коррозионной стойкости против локальной коррозии стальных изделий, предназначенных для эксплуатации в агрессивных средах.

Способ управления является способом управления кондиционером воздуха, чтобы переводить состояние в замкнутом пространстве в предварительно определенное целевое состояние.

Изобретение относится к испытательной технике, а именно к устройствам для контроля процесса деградации защитных гальванических и лакокрасочных покрытий, находящихся в эксплуатационных условиях под действием внешней агрессивной среды.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к способам оценки работоспособности сварных соединений в условиях одновременного воздействия циклических нагрузок и коррозионных сред, и может быть использовано для решения научно-исследовательских задач.

Изобретение относится к системе мониторинга коррозионных процессов на стальных подземных и подводных сооружениях, находящихся под слоем бетона, для определения опасности коррозии стали и контроля эффективности электрохимической защиты.

Изобретение относится к области химии урана, а именно к коррозионным исследованиям металлического урана в герметичных контейнерах, и может быть использовано для определения скорости коррозии урана в газообразных средах различного химического состава в различных условиях (различных по температуре и давлению газовой среды) с целью прогнозирования коррозионного состояния урановых деталей в условиях их реального использования или хранения.

Изобретение относится к текстильному материаловедению и предназначено для оценки устойчивости прочностных свойств материалов, эксплуатируемых на открытом воздухе и подверженных действию светопогодных факторов, по показателю поступившей в зону расположения образцов энергии суммарной, прямой и рассеянной/солнечной радиации, снижающей разрывную нагрузку материала на 35% от исходной.

Изобретения могут быть использованы для улучшения микроклимата, сохранения комфортной концентрации ионов в помещении, а также для больничных палат, лечебных комплексов, рабочих помещений и кабинетов, жилых комнат.
Наверх