Дождевальная установка

 

Союз Советсиии

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 11.01.80 (24) 2888Ь74/30-Л с присоедииеиием заявки Й9(23) Приоритет

Опубликовано 07.1081 Бюллетень Н9 37

Дата опубликования описания 071081

<>869699 (51) М. Кл.з

01 С 25/09

Гоеудврствеимый комитет

СССР ао делам изобретений и открытий (5З) УДН 631.347.

1, (088.8) A.Н.Зензеров, Ю.Ф.Отмахов и Н.Р .Подсрсов

1 т

--Сибирский научно-исследовательский институт механизации и электрификацйи сельского хозяйства (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ДОЖДЕВАЛЬНАЯ УСТАНОВКА

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к оросительной технике, и может быть использова- но для полива любых сельскохозяйственных культур.

Известны дождевальные установки с аэростатным подвесом, обеспечивающие Фронтальный полив с забором воды из открытого оросителя с помощью двух тракторно-насосных агрегатов (1). Вода из открытого оросителя насосом подается в трубчатую раму фермениой конструкции, подвешенную над полем с помощью аэростатов, и s виде дождя орошает растения.

Известная установка не может работать с одним тракторно-насосным агрегатом. Боковая ветровая нагрузка и сложность тросовой подвески большепролетных трубопроводов требуют создания их в виде ферменно-рамных конструкций, сложных в изготовлении и эксплуатации. Низка предельная скорость ветра. известна другая дождевальная уста-25 новка, содержащая передвижную насосную станцию и подсоединенный к ней контрольно трубопровод, поддерживаемый в воздухе аэростатами с балластными емкостями и снабженный механиз- 30 мом поворота и реактивными насадками (2) .

Данная установка является наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности.

Недостатком конструкции является то, что для нормальной работы дождевальной установки требуются напорный шланг большой длины и шланговый барабан со сложным приводом, Под действием боковой ветровой нагрузки, переменной по направлению и величине, у шланга возникает переменная стрела правеса, из-за чего возможно касание земли и повреждение растений. увеличение высоты поливного трубопровода над землей не устраняет возможность повреждения растений, а ухудшает условия работы для шланга, так как увеличивается пьезометрическая высота и растет давление на входе в шланг.

Повышенное гидравлическое сопротивление шланга большой длины требует установки насосов с повышенным напором. Но существующие серийные типы шлангов не рассчитаны на высокие давления, поэтому с учетом высоты поливного трубопровода над полем и больших разрывных усилий из-за

869699

5S

Формула изобретения

60 ветра и буксировки при поливе трактором напор насоса ограничен. Обеспечение требуемых расходов через шланг путем увеличения его диаметра вызывает резкое снижение прочности стенок и увеличение веса шланга. Под действием переменных сил (ветер,.ине рционные нагрузки) консоли поливного трубопровода относительно угла навес-. ки (механизма поворота трубопровода), являющегося своеобразной опорой, соз.дают значительные, изгибающие моменты, снижающие надежность работы трубопровода и его механизма поворота.

Целью изобретения является уменьшение влияния ветровой нагрузки,,повышение экономичности.

Поставленная цель достигается тем, что дожденальный трубопровод выполнен из шарнирно соединенных секций и помещен внутри аэростатов, которые имеют ячеистую структуру и заключены в сетчатую оболочку, при этом трубопровод снабжен датчиками высоты, связанными со сливными каналами балластных емкостей, сообщенных с трубопроводом.

На фиг. l дана установка, общий вид; на фиг. 2 пока- cexrlnsr трубопровода.

Дождевальная установка содержит передвижную насосную станцию 1, к которой через вертикальный гидрошарнир 2 подсоединен консольно трубопровод 3, состоящий из шарнирно-сочлененных секций 4 „ соединенных посредством быстроразъемных муфт 5 и гибких патрубков 6. Секции трубопровода помещены внутрь аэростатов 7 ячеистой структуры, расположенных в сетчатых оболочках 8. Аэростаты состоят из отдельных ячеек-шаров 9, наполненных легким газом, и снабжены балластными емкостями 10, которые имеют впускные отверстия 11 для сообщения с полостью трубопровода 3 и сливные отверстия 12 с клапаном 13.

Клапан 13 соединен тросовой тягой 14 с датчиком высоты 15. Тросовая тяга

14 проходит через направляющее кольцо 16. Трубопровод 3 имеет реактивные дождевые насадки 17, имеющие автоматические клапаны 18 и установленные на водовыпусках 19 °

Между гидрошарниром 2 и первой секцией трубопровода установлен механизм поворота 20 трубопровода вокруг своей оси.

Дождевальная установка Работает следующим образом.

Из-за одностороннего крепления к йасосной станции 1 трубопровод 3 располагается по ветру. Под давлением вода поступает от насосной станции через гидрошарнир 2 в трубопровод 3 .и через водовыпуски 19, автоматически клапаны 18 и дождевальные насадки 17 орошает растения . Одновременно через впускное отверстие 11 вода по10

t5

65 ступает в балластную емкость 10, на- полняя и утяжеляя ее. Как только вес трубопровода превысит подъемную силу аэростата 7, начнется уменьшение высоты до тех пор, пока датчик высоты

15 не коснется почвы. Натяжение тросовой тяги 14 уменьшается, открывается сливной клапан 13, и вода из бал ластной емкости 10 через сливное отверстие 12 сливается, уменьшая вес.

10блегченный трубопровод 3 поднимается, при этом датчик высоты 15 перестает касаться почвы, натягивает тросовую тягу 14 и закрывает сливной клапан 13. Так как вода в балластную емкость поступает через отверстие

11 постоянно, то процесс повторяется.

Утяжеление трубопровода вызывает его опускание, срабатывает сливной клапан, снова подъем и т.д. Соотношение площадей отверстий 11 и 12 играет большую роль в динамике поддержа- ния постоянной высоты. В данной конструкции площадь впускного отверстия

ll меньше площади сливного отверстия

12. Этим обеспечивается медленное опускание и быстрый подъем трубопровода 3. При перемещении станции 1 вдоль канала, проложенного перпендикулярно господствующим ветрам, второй конец трубопровода переносится ветром.

После окончания полива, при выключении насосной станции, закрывается обратный клапан на водозаборном устройстве и автоматические клапаны

18 на водовыпусках 19. Этим обеспечиваются постоянный объем балластной воды и постоянная высота трубопровода 3 над полем при неработающей насосной станции.

Вертикальный гидрошарнир позволяет трактору маневрировать при переезде с канала на канал и осуществлять позиционный полив.

При малых скоростях ветра и даже безветрии полив в движении и позиционно можно осуществлять с помощью реакции струи воды, вытекающей из дождевальных насадков.

Специальный механизм поворота 20 поворачивает весь трубопровод 3 вместе с аэростатами вокруг оси. Горизонтальная составляющая реактивной силы водяных струй вызывает перемещение трубопровода в нужном направлении.

Экономический эффект от использования дождевальной установки 7900 руб/год на 1 машине.

1. Дождевальная установка, содержащая передвижную насосную станцию и подсоединенный к ней консольно трубопровод,поддерживаемый в воздухе аэростатами с балластными емкостями и

869699

Составитель Т.Кукос

Техред М.Рейвес Корректор Г.Назарова

Редактор Е.Хорина

Заказ 8685/5 Тираж 703 Подписное

ВНИИПИ. Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва,Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, r.Óæãoðoä, ул.Проектная, 4 снабженный механизмом поворота и реактивными насадками, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью уменьшения влияния ветровой нагрузки и повышения экономичности, трубопровод выполнен из шарнирно сочлененных секций и помещен внутри аэростатов, кото«5 рые имеют ячеистую структуру и заключены в сетчатую оболочку.

2. Установка по и. l, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что трубопрорр g 7 4 вод снабжен датчиками высоты, связанными со сливными каналами балластных емкостей, сообщенных с трубопроводом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Беляев В.В. и др. Дожцевальные машины. М., 1957, с.181.

2. Авторское свидетельство СССР

9 382913, кл. А 01 G 25/00, 1973.