НАСАДКА ДОЖДЕВАЛЬНОГО АППАРАТА Российский патент 1996 года по МПК A01G25/02 B05B1/12 B05B1/26 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к поливной технике, и может быть использовано во всех типах и номерах среднеструйных и дальнеструйных дождевальных аппаратов.

Известны насадки среднеструйных дождевальных аппаратов N 1, 2, 3, 4 и дальнеструйного, устанавливаемых, например на дождевальных машинах кругового действия "Фрегат" и Вэлли (США), включающие шестигранный корпус с наружной резьбой на одном конце, которым он вворачивается в боковой ствол аппарата, внутренним калиброванным водовыпускным отверстием -соплом, планкой рассекателя, приваренной к одной из граней другого конца корпуса, и соответственно рассекателя в виде винта, вворачиваемого в резьбовое отверстие на свободном конце планки, с заостренным концом (острием), размещающимся примерно на осевой линии сопла на удалении нескольких диаметров сопла от его водовыпускного среза (Справочник по механизации орошения, под ред. Штепы Б.Т. М. "Колос", 1979, аналог).

Насадки-аналоги имеют ряд существенных недостатков. Во-первых, корпуса изготовляют из дорогого и дефицитного материала сплава меди и олова, а планку рассекателя из нержавеющей стали. Несмотря на то, что насадки делают к аппаратам дождевальных машин "Фрегат" уже 20 лет, технология их соединения не дала достаточной эксплуатационной надежности: обширные обследования показали, что у подавляющего количества дождевальных машин аппараты работают с насадками без планок, а следовательно и без рассекателей струй, предназначенных для распушения струй и образования дождя на всем пути от аппарата и до самых дальних его капель. Такие аппараты работают как брандспойты, выбрасывая дождь в виде крупных (до 5 мм) капель только на дальнее расстояние (до 15 25 м). Насадки без планок и рассекателей являются причиной активного разрушения размывания структуры почвы, ускоренного уменьшения ее плодородия. Земле наносят серьезный экологический вред. К сожалению, из-за различия металлов корпуса и планки насадки практически невозможно восстановить в условиях хозяйства: их соединение требует газосварки на основе присадки -буры и высшего мастерства сварщика. По этой причине хозяйства никогда не меняют насадки, а покупка в целом аппаратов накладна из-за их дороговизны и затруднена из-за их дефицита. Поэтому аппараты работают без планок и рассекателей струй воды, произведя дождь недопустимой интенсивности.

Известны насадки так называемых "Универсальных среднеструйных дождевальных аппаратов", включающих тот же корпус с резьбой, внутренним водовыпускным калиброванным отверстием-соплом, планкой с винтом на конце и приваренным к планке снизу пластинчатым дефлектором, воспринимающим под острым углом удар струи воды, выбрасываемой цилиндрическим соплом со скоростью 10 - 30 м/с, делающему струю тонкопленочной с образованием в атмосфере мелкокапельного дождя, падающего на большую площадь орошения, с уменьшенным экологическим вредом земле в сравнении с аналогами (см. заявку N 9/4020136 с приоритетом от 16.06.94 г. прототип).

И насадка-прототип имеет те же недостатки, что и аналог: дорогостоящий цветной металл корпуса и ненадежность его соединения со стальной планкой, несущей дефлектор и винт регулировки его установки с горизонтом и та же неремонтоспособность в условиях эксплуатации.

Цель изобретения уменьшение стоимости, повышение эксплуатационной надежности и ремонтоспособность в условиях эксплуатации.

Поставленная цель достигается тем, что такие детали насадки, как корпус, планка, винт рассекателя или винт регулировки наклона пластинчатого дефлектора и сам дефлектор изготавливают из углеродистой стали, которая легко сваривается обычной электросваркой, а внутреннюю часть корпуса его водовыпускное сопло изготовляют в форме кольца, длина которого равна корпусу, из латуни или пластмассы, при этом отверстие в стальном корпусе выполнено в форме цилиндрического стакана, в дне которого (на выходе струи) сделано соосное кольцевое отверстие-уступ с меньшим диаметром, а кольцевое сопло, вставляемое внутрь корпуса, имеет ту же форму и размеры снаружи, а внутри уменьшающийся по ходу струи воды конус, переходящий в цилиндр, длина которого в соотношении к его диаметру составляет 1 3.

На фиг. 1 схематично изображена насадка для серийного дождевального аппарата в разрезе продольно оси водовыпускного отверстия; на фиг.2 то же, вид по А-А, фиг.1; на фиг.3 насадка универсального среднеструйного дождевального аппарата в разрезе продольно оси ее водовыпускного отверстия; на фиг.4 то же, вид по Б-Б, фиг.3; на фиг.5 вид насадки универсального дождевального аппарата сверху, фиг.3; на фиг.6 и 7 схема работы насадки по фиг.1 на серийном дождевальном аппарате; на фиг.8 и 9 схема работы насадки с пластинчатым дефлектором, фиг. 3, при штатном положении универсального среднеструйного дождевального аппарата; на фиг.10 и 11 в положении универсального аппарата, перевернутом на 180^o от штатного; на фиг.12 - то же, что на фиг.8 11, вид сверху.

Насадка дождевального аппарата включает корпус 1, планку 2, винт 3, дефлектор 5 из углеродистой стали и дополнительно, внутри корпуса, - вставку-сопло 4 из латуни или пластмассы.

Работает насадка по известным технологиям. Например на серийном дождевальном аппарате (фиг.1, 2 и 6), вода В поступает в коническую часть сопла 4 со стороны большого диаметра, сжатой входит в его цилиндрическую часть, в которой турбулентный процесс движения превращается в ламинарный и из отверстия выбрасывается в форме бесконечного цилиндра под углом примерно 30^o в атмосферу, и, соударяясь с острым концом винта-рассекателя 3, струя слегка распушенной, в форме вертикального паруса дождя Д1 (фиг.7), шириной Ш1 опускается на орошаемую поверхность поля. При вращении аппарата толчками по 2-4^o на поле образуется политый круг, а при движении аппарата с дождевальной машиной орошенная полоса. На универсальном дождевальном аппарате может работать и описанная насадка (фиг.1, 2) с пластинчатым дефлектором (фиг.3, 4 и 5), как это указано на фиг.8 12. Вода - В поступает в коническую часть сопла 4, сжимается, входит в цилиндрическую, а из нее под углом 30^o к горизонту в форме бесконечного цилиндра ударяется под острым углом в конечную часть в кромку пластинчатого дефлектора 5, с которого в виде тонкой пленки под углом 0 +10^o к горизонту с большой скоростью 10 30 м/с сбрасывается в атмосферу, соединяясь с которой превращается в сектор мелкокапельного дождя Д₂ и Д₃, шириной Ш₂ и, примерно равной Ш₃, с меньшей интенсивностью, чем на фиг.6, 7 и лучшего экологического свойства, способного повысить и урожайность дать положительный экономический результат при равных затратах водных, энергетических ресурсов и капиталовложений.

Вполне очевидно, что предлагаемое техническое решение найдет широкое использование. Оно приведет многие десятки тысяч дождевальных аппаратов в экологически безопасное состояние по воздействию на орошаемую землю, экономически более выгодное, так как позволяет земле дать и в начале, и в перспективе более высокую урожайность. И, кроме того, в его промышленном использовании оно выгодно и дает гарантию более высокой эксплуатационной надежности, долговечности и возможности осуществлять ремонт в условиях хозяйств. И ЫЫЫ2 ЫЫЫ4 ЫЫЫ6 ЫЫЫ8 ЫЫЫ10

Использование: в сельскохозяйственном машиностроении, конкретно в конструкциях дождевальных аппаратов. Сущность изобретения: насадка дождевального аппарата включает полый шестигранный корпус 1, планку 2, винт-рассекатель струи 3, пластинчатый дефлектор 5, изготовленный из углеродистой стали, и водовыпускное сопло 4 в форме кольца из латуни или пластмассы, при этом отверстие в стальной части корпуса 1 имеет форму цилиндрического стакана, в дне которого сделано соосно отверстие меньшего чем у цилиндра диаметра с кольцевым уступом, а сопло 4 внутри имеет форму усеченного конуса, переходящего в цилиндр, длиной которого равна 1 - 3 его диаметра. 1 з.п. ф-лы, 12 ил.

1. Насадка дождевального аппарата, включающая корпус со сквозным отверстием, имеющий на одном конце резьбу для соединения со стволом дождевального аппарата, и планку с винтом-рассекателем, жестко соединенную с гранью другого конца корпуса, отличающаяся тем, что снабжена соплом, выполненным в виде кольца, установленного в отверстии корпуса, который имеет кольцевой уступ для упора кольца, при этом сопло с внешней стороны повторяет форму отверстия корпуса, выполнено из материала, отличного от материала, из которого изготовлены корпус и планка с винтом-рассекателем, а его отверстие имеет форму усеченного конуса с большим диаметром на входе и меньшим, переходящим в цилиндр, длиной, равной 1 3 его диаметра. 2. Насадка по п.1, отличающаяся тем, что корпус с планкой и винтом-рассекателем выполнены из углеродистой стали, а кольцо сопла из латуни или пластмассы.