Водовыпуск поливного трубопровода


 


Владельцы патента RU 2579468:

Голубенко Михаил Иванович (RU)

Водовыпуск поливного трубопровода включает отверстие в стенке трубопровода, водовыпуск, упругую диафрагму в качестве сетчатого фильтра, пружину, корпус, выпускные окна. Каждый водовыпуск содержит шток и корпус с водопропускными отверстиями, размещенный в камере поплавок. Верхний и нижний слои поплавка образованы в виде равновеликих плоских колец, между ними размещен пористый водопроницаемый материал. Шток жестко соединен с дном корпуса. Концентрично штоку установлен поплавок с возможностью перемещения по направляющей, выполненной по поверхности штока в спиралеобразной канавке, с которой контактно связан палец, закрепленный на поплавке. Поплавок может иметь форму трапеции. Технический результат - повышение надежности. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

 

Изобретение относится к технике полива сельскохозяйственных культур капельным способом с помощью гибких поливных трубопроводов.

Известна капельница, установленная поперек поливного трубопровода и содержащая подвижный патрубок и соосно связанный с ним трубчатый пористый мягкий элемент, второй конец которого укреплен внутри поливного трубопровода, в который с целью повышения эффективности работы подвижный патрубок снабжен коаксиально установленной в нем перфорированной трубкой, одним концом зафиксированной с возможностью изменения своего сечения посредством подвижного патрубка; снабжена фиксатором положения подвижного патрубка (Авторское свидетельство SU №1516061, кл. A01G 25/02 от 23.10.1989).

К недостаткам описанной капельницы применительно к решаемой нами проблеме относятся забивание водорослями и микроорганизмами пористого элемента и перфорированной трубы из-за наличия воды в поливном трубопроводе после ее подачи насосной установки, высокая степень неравномерности поливных норм при перепадах давления воды, высокая степень очистки воды фильтрами, утечки воды через кольцевые уплотнения.

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, и крепежные элементы выполнены в виде пластины, размещенной с внутренней стороны трубопровода и соединенной с последним ее корпусом посредством винтов, выполненных впотай, при этом пластина снабжена выступом с косым срезом, расположенным за впускным отверстием (Авторское свидетельство SU №1501981, кл. А01G 25/02 от 23.08.1989).

Недостатками водовыпуска являются ограниченные функциональные возможности, трудность монтажа, низкое качество полива.

Известен водовыпуск, выполненный в виде установленного в отверстие трубопровода пистона, снабженного пористым элементом, перекрывающим отверстие трубопровода и прижатым к пистону, например, при помощи жесткой связанной с ним пластины (Авторское свидетельство SU №471094 кл. А01G 25/02, В05В 1/20 от 15.051975).

Недостатками данного водовыпуска являются ограниченные функциональные возможности, низкая эксплуатационная надежность, отсутствие возможности регулирования подачи воды. Кроме того, забивание пористого элемента почвой и пожнивными остатками, нетехнологичность изготовления.

Известен водовыпуск (патент RU №2314676, кл. А01G 25/02 от 20.01.2008), а также клапан водовыпуска поливного трубопровода (патент RU №2295233, кл. А01G 25/02 от 20.03.2007).

Однако известные водовыпуски также являются ограниченными по своим функциональным возможностям, низкая эксплуатационная надежность, высокие требования к качеству оросительной воды и к диапазону рабочего давления в поливных трубопроводах.

Наиболее близким объектом к заявляемому водовыпуску поливного трубопровода по своей сущности и количеству существенных признаков является водовыпуск поливного трубопровода, включающий отверстия в стенке трубопровода и водовыпуск, каждый водовыпуск выполнен в виде подвижного клапана, состоящего из запорной головки, выполненной в виде конуса, закрепленного к упругоэластичной диафрагме и имеющего у наружной поверхности трубопровода ограничительную головку, зафиксированную пружиной, размещенной в корпусе, который закреплен к наружной стенке трубопровода и имеет водовыпускные окна, а в стенке трубопровода выполнены водовыпускные отверстия, упругоэластичная диафрагма имеет опору на внутренней стенке трубопровода с помощью выступов, выполненных по наружному периметру (патент RU №23375527, кл. A01G 25/02 от 10.01.2008).

К недостаткам этого водовыпуска поливного трубопровода относятся низкая эксплуатационная надежность, ограниченная производительность, высоки требования к качеству оросительной воды и к диапазону рабочего давления в поливных трубопроводах. Все эти недостатки связаны с тем, что возможно заклинивание конической запорной головки в выпускных отверстиях при попадании мелких водорослей и микроорганизмов между стенками, и с изменением напора в поливном трубопроводе, регулировка величины расхода может прекратиться, что затруднит разжатие пружины. Упругоэластичная пластина то сжимается, то разжимается, происходит смещение ее в сторону, для чего необходимо иметь надежную опору на концах, при этом возникают большие трения концов ее о стенки трубопровода, соответственно автоматическое регулирование нарушается, а это связано также с изменением напора воды в самом поливном трубопроводе по длине.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, повышение эксплуатационной надежности работы капельницы.

Технический результат при рабочих различных давлениях в трубопроводе обеспечивает гарантированную подачу оросительной воды в заданном количестве.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном водовыпуске поливного трубопровода, включающего отверстие в стенке трубопровода, водовыпуск, упругая диафрагма играет некоторую роль сетчатого фильтра, пружину, корпус, выпускные окна, каждый водовыпуск содержит шток и размещенный в нем корпус с водопропускными отверстиями, размещенный в камере поплавок, верхний и нижний слои его образованы в виде равновеликих плоских колец, а между ними размещен пористый водопроницаемый материал, шток жестко соединен с дном корпуса, концентрично штоку установлен поплавок с возможностью перемещения по направляющей, выполненной по поверхности штока в спиралеобразной канавке, с которой контактно связан палец, закрепленный на поплавке.

Кроме того, поплавку придана форма трапеции со стороны водопропускных отверстий корпуса, а стенки его выполнены водопроницаемыми, вписанными относительно окружности штока.

Таким образом, подаваемая в трубопровод вода, проходит через сетчатый фильтр, далее через водопропускные отверстия в корпусе, вода, соответственно давит на верхнее плоское кольцо, дно и на боковые стенки, последние являются пористым водопроницаемым материалом, что приводит поплавок к постепенному опусканию вниз. При движении воды в трубопроводе и в зависимости от действующего напора поплавок занимает определенное положение относительно водовыпускных отверстий в камере. Скорость воды гасится, и часть воды начинает просачиваться через пористый водопроницаемый материал. Водовыпуск работает по заданной программе. По мере повышения действующего напора в поливном трубопроводе поплавок, преодолевая усилие пружины, опускается по спиралеобразной канавке по кругу, в которой расположен направляющий палец.

Автором не выявлены технические решения с признаками, сходными с признаками, отличающими заявленное решение от прототипа, следовательно, заявленное решение отвечает критерию «существенные отличия».

Изобретение поясняется чертежом, где изображен диаметральный разрез водовыпуска в рабочем положении.

Водовыпуск поливного трубопровода включает магистральную часть, имеющую замкнутую по цилиндрической поверхности стенку 1, в которой через заданное расстояние выполнены водопропускные отверстия 2 в корпусе 3. Корпус 3 сверху закрыт сетчатым фильтром 4. Водовыпуск содержит цилиндрическую камеру 5, закрепленную к корпусу 3, в которой размещен поплавок 6. Верхний слой 7 и нижний слой 8 образованы в виде равновеликих плоских колец, например, поливинилхлоридная смола с композиционными наполнителями известных марок. Толщина каждого слоя имеет толщину менее 1 мм. Материал 9 между слоями 7 и 8 выполнен пористым водопроницаемым с ориентированными в нем ячейками; может также использоваться другой пористый водопроницаемый материал. Поплавок 6 внутренней частью 10 выполнен в форме трапеции с боковыми стенками 11 и дном 12 со стороны водопропускных отверстий 2 (окон), и направляющая втулка 13 с пальцем 14, закрепленные на штоке 15, в котором выполнена направляющая перемещения поплавка 6 в виде спиралеобразной канавки 16, с которой контактно связан палец 14. Шток 15 жестко крепится к дну корпуса 3 с водопропускными отверстиями 2. Поплавок 6 подпружинен относительно водовыпускных отверстий 17 в нижней части цилиндрической камеры 5, пружиной 18, закрепленной одним торцом к шайбе 19, соединенной с направляющей втулкой 13, а другим - к ввинчиваемой зафиксированной втулке 20.

Водовыпуск поливного трубопровода работает следующим образом.

В процессе эксплуатации при установившемся истечении оросительной воды, подаваемой из магистрального или распределительного трубопровода в поливной трубопровод через сетчатый фильтр 4 и далее в водопропускные отверстия 2 корпуса 3, вода, соответственно, давит на верхнее плоское кольцо 7, дно 12 и на боковые стенки 11, последние являются водопроницаемым материалом 9, что приводит к постепенному опусканию вниз поплавка 6. При движении воды в трубопроводе и в зависимости от действующего напора поплавок 6 занимает определенное положение относительно водовыпускных отверстий 17. Кроме того, по мере повышения действующего напора в поливном трубопроводе поплавок 6, преодолевая усилие пружины 18, опускается по спиралеобразной канавке 16, в которой расположен палец 14 против часовой стрелки, обеспечивая создание пружиной 18 противодавления, уравновешивающего давление над поплавком 6 в камере 5. Вода из пористого водопроницаемого материала 9 в дне цилиндрической камеры 5 подается в почву.

В режиме повышения давления в корпусе 3 это приводит к дальнейшему повороту поплавка 6 по окружности вокруг штока 15, перемещению вдоль его вниз и сжатию пружины 18. При расширении потока сверху в камере 5 над поплавком 6 давление будет несколько меньше, чем в поливном трубопроводе в результате резкого изменения сечений сетчатого фильтра 4 и водопропускных отверстий 2 в корпусе 3.

При максимальном давлении и расширении потока воды над поплавком 6, живое сечение увеличивается, и по этой причине поток воды давит на верхнее кольцо 7 пористого водопроницаемого материала 9 и за счет давления смещаются в сторону нижнего кольца 8, которое перекрывает водовыпускные отверстия 17 в дне камеры 5. Таким образом, в зависимости от действующего напора производится автоматическая регулировка расхода через водопропускные отверстия 2 корпуса 3 по всей длине трубопровода.

При больших перепадах рабочего давления вода поступает в строго дозированном количестве через пористый водопроницаемый материал 9 и через кольцевые зазоры между верхним 7 и нижним 8 кольцами.

При понижении напора в поливном трубопроводе под действием пружины 18 поплавок 6 перемещается вверх, палец 14 перемещается по спиралеобразной канавке 16, поплавок 6 поворачивается по часовой стрелке, сохраняя тем самым напор в верхней части камеры 5 над поплавком 6. С изменением напора в камере 5 над поплавком 6, который зависит от поступления воды через сетчатый фильтр 4, отверстий 2 в корпусе 3, процесс работы продолжается. Регулировка величины напора выполняется изменением сжатия пружины 18 при помощи ввинчиваемой гайки 20.

Описываемый водовыпуск поливного трубопровода обеспечивает дифференцированную подачу воды в почву, очищает ее от мелких примесей, повышает качество полива за счет равномерности выдачи поливной нормы в системе капельного орошения и обеспечивает требуемую эксплуатационную надежность.

1. Водовыпуск поливного трубопровода, включающий отверстие в стенке трубопровода, водовыпуск, упругая диафрагма играет некоторую роль сетчатого фильтра, пружину, корпус, выпускные окна, отличающийся тем, что каждый водовыпуск содержит шток и размещенный в нем корпус с водопропускными отверстиями, размещенный в камере поплавок, верхний и нижний слои образованы в виде равновеликих плоских колец, между ними размещен пористый водопроницаемый материал, шток жестко соединен с дном корпуса, концентрично штоку установлен поплавок с возможностью перемещения по направляющей, выполненной по поверхности штока в спиралеобразной канавке, с которой контактно связан палец, закрепленный на поплавке.

2. Водовыпуск по п. 1, отличающийся тем, что поплавку придана форма трапеции со стороны водопропускных отверстий корпуса, а стенки его выполнены водопроницаемыми, вписанными относительно окружности штока.



 

Похожие патенты:
Система подпочвенного орошения включает источник воды, накопительный резервуар (32) с поплавковым регулятором, полевой (1) и секционный распределители (2), увлажнители (3) и устройство для автоматической подачи воды (4).

Изобретение относится к трубопроводной арматуре и предназначено для выпуска воздуха из трубопровода, подающего жидкий продукт в трубопроводы, резервуары и другие емкости.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано, например, в карбюраторах транспортных средств. .

Изобретение относится к арматуростроению и может быть использовано на дренажных емкостях и трубопроводах, работающих преимущественно на жидкостях с низкой (малой) плотностью, например сжиженной широкой фракции легких углеводородов (ШФЛУ) ТУ 38.101524-83.

Изобретение относится к регулирующей арматуре различных систем транспортных средств, а именно к устройствам для отсечки дренажа топливных систем самолета. .

Изобретение относится к клапанам, а именно к поплавковым клапанам, и может быть использовано как запорно-сигнализирующее устройство при заполнении водой различных емкостей.

Поплавок // 1180630
Поплавок // 885467

В изобретении раскрыто устройство штока клапана и плунжера клапана для использования с регуляторами текучей среды. Пример регулятора текучей среды включает в себя элемент (258) регулирования потока, имеющий корпус (266), включающий в себя продольный канал (280) между первым концом (282) и вторым концом (284), и шток (226) клапана, расположенный в канале элемента регулирования потока.

Изобретение относится к промышленным клапанам. Заглушка в сборе включает в себя стержень заглушки, имеющий основание, головку заглушки и крепежный механизм для крепления основания стержня заглушки к головке заглушки.

Устройство для контроля потока среды в системах нагрева и охлаждения, в которых устройство представляет собой регулирующий клапан в комплекте (1) с корпусом клапана (2), включающим впускной патрубок (3), выпускной патрубок (4), горловину клапана (5), в которой установлены седло клапана (6) и отверстие сквозного потока (7).

Изобретение относится к арматуростроению. Кран для среды под давлением снабжен, при необходимости, встроенным редуктором давления, и содержит корпус (1), включающий трубопровод (2) среды, имеющий входной конец (3), предназначенный для соединения с резервуаром среды под давлением, и выходной конец (4), предназначенный для соединения с аппаратом пользователя.

Изобретение относится к трубопроводной арматуре для жидких и газообразных сред. Может быть использовано в нефтегазодобывающей, нефтехимической, энергетической и других отраслях промышленности.

Задвижка // 2572031
Изобретение относится к трубопроводной арматуре, а именно к задвижкам для перекрытия потока жидкой или газообразной среды, и может быть использовано при разработке запорных устройств в нефтеперерабатывающей и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к трубопроводной арматуре для жидких и газообразных сред. Может быть использовано в нефтегазодобывающей, нефтехимической, энергетической и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к трубопроводной арматуре для жидких и газообразных сред. Может быть использовано в нефтегазодобывающей, нефтехимической, энергетической и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к арматуростроению и предназначено для управления расходом потока. Устройство управления расходом потока (10) обеспечивает управление расходом потока рабочего вещества, проходящего между парой каналов (12, 16), смещением штока (24) с имеющимся на нем клапанным элементом (100) в аксиальном направлении.

Узел составного клапана, содержащий две части клапана, которым придана сопряженная форма, так что первая может входить в герметичный контакт и взаимодействовать со второй, причем каждая часть клапана включает корпус, седло клапана и клапанный затворный элемент, а также поверхность герметизации, причем узел имеет первую компоновку, в которой первая и вторая части клапана сцеплены друг с другом, клапанные затворные элементы закрыты и расположены на расстоянии, образуя вместе с корпусом между собой камеру, которая может быть герметизирована от окружающей среды и имеет вход и выход, через которые может проходить стерилизующая текучая среда, вторую компоновку, в которой клапанные затворные элементы сцеплены друг с другом и имеют возможность перемещения из их первого в их второе положение, и третью компоновку, в которой две части клапана расцеплены друг от друга, при этом каждая часть клапана имеет средство для очистки соскребанием поверхности герметизации.

Изобретение относится к распыливающим устройствам и может быть использовано в санитарно-гигиеническом оборудовании, преимущественно в качестве распылительных насадок для душевых и водораздаточных устройств.
Наверх