КАПЕЛЬНИЦА Российский патент 1995 года по МПК A01G25/02 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к капельному орошению.

Известно поливное устройство, включающее трубопровод с капельницами в виде микропористых трубок, установленных поперек трубопровода с возможностью осевого перемещения, один из концов микропористых трубок заглушен и снабжен каждый регулировочным стержнем, жестко связанным с трубой и проходящим через противоположную сторону трубопровода.

Недостатком данного устройства является низкая эксплуатационная надежность работы за счет возможного засорения и необходимости подвода сжатого воздуха для очистки, в результате чего возникают непроизводительные трудозатраты и потери этой среды, а сам процесс занимает много времени. Кроме того, капельницы вызывают значительные потери энергии воды в трубопроводе, и диаметр его необходимо увеличивать, что приводит к удорожанию системы капельного орошения.

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. Подвижный патрубок снабжен коаксиально установленной в нем перфорированной трубкой, одним концом зафиксированной в отверстии трубопровода, при этом пористый упругий элемент закреплен на перфорированной трубке с возможностью изменения своего сечения посредством подвижного патрубка, а трубка снабжена фиксатором положения подвижного патрубка.

Недостатком этой капельницы является сложность конструкции, так как необходимо выполнить многочисленные отверстия поперек оси трубопровода с двух сторон, а также снижение эксплуатационной надежности, если сильно загрязнена поливная вода и в самих порах упругого элемента накапливаются мелкие частицы, что требует частого изменения его сечения, так как происходит закупорка малых регулируемых зазоров. Кроме того, капельницы уменьшают пропускную способность питателя (трубопровода), так как вызывают большие сопротивления потоку, в результате чего растет его диаметр. Все это удорожает систему капельного орошения. При этом диапазон регулирования расходов снижается.

Цель изобретения повышение эксплуатационной надежности путем обеспечения самопромывки, обеспечения регулируемой подачи воды и упрощения конструкции.

Поставленная цель достигается тем, что капельница состоит из эластичной водопропускной трубки с пористым элементом и регулирующего элемента, выполненного с возможностью изменения своего сечения трубки с помощью подвижного элемента. Регулирующий элемент выполнен в виде обжимающей втулки с внутренним коническим отверстием, снабжен конической подвижной втулкой с продольными разрезами и с опорной шайбой в основании, при этом коническая втулка расположена между обжимающей втулкой и водовыпускной трубкой, обжимающая втулка снабжена накидной гайкой, контактирующей с шайбой с возможностью осевого перемещения конической трубки относительно внешней поверхности водовыпускной трубки. При этом водовыпускная трубка выполнена из упругого эластичного материала, а пористый элемент выполнен из волокнистых волокон и размещен в выходном канале трубки, другим концом трубка крепится к отверстию трубопровода.

Такое выполнение устройства и совокупность всех признаков происходит из небольшого по диаметру поливного трубопровода (увлажнителя) и не создает сопротивлений внутри полости его. В этом случае также осуществляется не только лучшая промывка капельницы, но и регулировка расхода воды за счет подвижной конической втулки, перемещаемой накидной гайкой во внутреннем коническом отверстии обжимающей втулки, а щелевые прорези на подвижной конической втулке позволяют менять форму упругой эластичной водовыпускной трубки, в полости которой помещен инертный волокнистый по длине материал (например, стекловолокно, волокна базальта и т. п.), который уложен вдоль в упругую эластичную трубку.

Положительный эффект также заключается в повышении эксплуатационной надежности работы капельниц и в унифицировании их деталей для заводского изготовления, при этом происходит восстановительный процесс формы капельницы при регулировке водовыпускного канала в ней. Трубка из эластичного упругого материала обладает антикоррозийными свойствами в агрессивной воде по орошению к биологическим и минеральным примесям оросительной воды, что не требует дорогостоящих фильтров тонкой очистки. Все это улучшает эксплуатационные свойства капельницы.

Более того, такое устройство капельницы позволяет резко снизить требования к очистке воды, на которую идет не менее половины затрат на капельное орошение.

На фиг.1 изображена предлагаемая капельница, продольный разрез; на фиг. 2 разрез А-А на фиг.1.

Капельница состоит из регулирующего и пористого элемента, регулирующий элемент содержит обжимающую втулку 1 с внутренним коническим отверстием 2, в которое пропущена пластмассовая, упругая, эластичная водопропускная трубка 3, в канале 4 которой размещен пористый элемент, выполненный из инертного для воды волнистого волокна 5 (например, стекловолокно, волокна базальта и т. п. ). Соосно с трубкой 3 смонтирована коническая подвижная втулка 6 в коническом отверстии 2 обжимающей втулки 1, при этом коническая подвижная втулка 6 содержит щелевые прорези 7 (фиг.2) от меньшего основания к большему, а к большему ее основанию установлена опорная шайба 8. На обжимающую втулку 1 навернута по резьбе накидная гайка 9, контактирующая своим основанием с опорной шайбой 8, так что вместе с конической подвижной втулкой 6 для регулирования жидкости плотно обжимает пластмассовую упругую, эластичную водопропускную трубку. Щелевые продольные прорези позволяют конической втулке уменьшать внутренний диаметр, тем самым коническая втулка воздействует на эластичную, упругую водопропускную трубку, уменьшая поперечное сечение ее, и прижимает друг к другу волнистые волокна. Это уменьшит площадь живого сечения между волокнами. На гайке 9 с наружной стороны нанесена шкала 10, на обжимающей втулке 1 метка нуля, которые предназначены для градуирования необходимого расхода истечения на капельницы.

Капельница работает следующим образом.

Капельница крепится к капельной линии с помощью штуцеров на трубопроводе, к которым прикрепляется водопропускная трубка 3. Вода под давлением поступает в канал 4 трубки 3 и через волокнистый капиллярный элемент просачивается по всей длине и стекает в виде капли в почву.

Регулирование расхода воды производится за счет изменения рабочей площади проходного сечения канала 4 трубки 3 в месте расположения капиллярного элемента с помощью накидной гайки 9, навинчивающейся на обжимающую втулку 1, и гайка 9 торцом надавливает на шайбу 8 и перемещает коническую втулку в виде клина в полости конического отверстия 2 втулки 1 по поверхности трубы 3. Втулка 6 с щелевыми продольными разрезами начинает сжиматься, а, следовательно, обжимать упругую эластичную трубку 3, которая, в свою очередь, деформируется (прогибается) и воздействует на волокнистый элемент, прижимая отдельные волокна друг к другу, распрямляя волнистую форму волокон и уменьшая площадь живого сечения капилляра. В результате уменьшается расход капельницы.

При развинчивании гайки 9 на втулки 1 соответственно конец конусной подвижной втулки 6 возвращается в исходное положение, продольные разрезы увеличиваются, происходит выгибание эластичной трубки 3 и расход через волокнистый капиллярный элемент увеличивается. С помощью нанесенной шкалы 10 на гайке 9 и метки нуля на втулке 1 выполняется градуирование расхода капельницы в функции от степени обжатия волокнистого элемента 5. Градуирование производится с помощью мензурки и секундомера. Получая необходимый расход истечения, капельницу настраивают на орошение. Таким образом, осуществляется равномерная стабильная раздача воды по длине трубопровода.

Положительный эффект от использования изобретения по сравнению с прототипом заключается в повышении надежности работы капельниц, так как автоматическая промывка капельниц и восстановление проходимости водопропускного канала с капиллярным элементом происходит регулировкой накидной гайки, не останавливая при этом полив, при увеличении расстояния между волокнами, выполненными из инертного материала, обладающими волнистой формой, что создает изменение скорости истечения по длине канала и постоянной вибрации их. Это означает, что оросительная вода предварительно должна подвергаться только трубой очистке, что не требует использования дорогостоящих фильтров тонкой очистки.

Предлагаемая капельница проста по конструкции, легко заменяется в случае необходимости ее снятия и позволяет улучшить эксплуатацию за счет возможности самоочищения, и в то же время не требует увеличения сечения поливного трубопровода, т. е. можно трубопровод делать малого диаметра, а это ведет к уменьшению стоимости капельной системы орошения, не менее чем на 70% Выполнение деталей капельницы разборными позволяет упростить технологию изготовления при массовом производстве.

Использование: изобретение относится к сельскому хозяйству и может использоваться при капельном орошении. Цель: повышение эксплуатационной надежности, обеспечение регулируемой подачи воды и упрощение конструкции. Сущность изобретения: капельница содержит корпус, смонтированный в отверстиях трубопровода, эластичную водовыпускную трубку, регулирующий элемент, выполненный в виде обжимающей втулки с внутренним коническим отверстием, подвижную втулку с продольными разрезами от меньшего к большему основанию и опорной шайбой в большем основании. Коническая втулка имеет возможность осевого перемещения относительно внешней поверхности водовыпускной трубки, в выходном канале которой расположен пористый элемент из инертных волнистых волокон. 2 ил.

КАПЕЛЬНИЦА, содержащая смонтированный в отверстиях трубопровода корпус с водовыпускной трубой, изготовленной из упругой эластичного материала, регулирующий подвижный и пористый элементы, отличающаяся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности путем обеспечения самопромывки, обеспечения регулируемой подачи воды и упрощения конструкции, регулирующий элемент выполнен в виде обжимающей втулки с внутренним коническим отверстием, подвижной втулки с продольными разрезами от меньшего к большему основанию и опорной шайбой в большем основании, при этом подвижная коническая втулка расположена между обжимающей втулкой и водовыпускной трубкой, причем обжимающая втулка имеет накидную гайку, взаимодействующую с шайбой с возможностью осевого перемещения конической втулки относительно внешней поверхности водовыпускной трубки, в выходном канале которой расположен пористый элемент из набранных инертных волнистых волокон.