КАПЕЛЬНИЦА Российский патент 2003 года по МПК A01G25/02 

Изобретение относится к сельскохозяйственной мелиорации, в частности к капельному орошению, и может быть использовано для орошения овощных культур, виноградников, садов и т.п. насаждений.

Известна капельница, включающая увлажнители, инъекторы с гидравлическими сопротивлениями и калиброванными отверстиями, расположенными под ними (SU, авторское свидетельство 545305, М.кл. А 01 G 25/02, 1977).

Недостатком известной капельницы является сложность конструкции вследствие больших размеров гидравлических сопротивлений и поплавковых регуляторов.

Известна также капельница, включающая разборную камеру с инъектором и штуцером (SU, авторское свидетельство 1109091, М.кл. А 01 G 25/02, 1984).

Недостатком этой капельницы является невозможность введения ее в почву и, как следствие, поверхностный сток невпитавшейся воды, образование почвенной корки, препятствующей доступу атмосферного кислорода и азота к корням растений овощных культур. Наличие одного выходного отверстия в инъекторе уменьшает площадь орошения и не обеспечивает доступа влаги к нижним корням, например томатов.

Наиболее близким техническим решением к заявленному объекту, как показал анализ уровня техники, относится капельница, включающая разборную камеру со штуцером и инъектором, причем инъектор выполнен в виде штыря с ребрами жесткости, сходящимися к острию штыря, камера, снабженная дозатором подачи воды, расположена вверху инъектора и снабжена комбинированными отверстиями в дне камеры, подающими воду в почву между ребрами жесткости (FR, заявка 2676159, М.кл.⁵ А 01 G 25/02, 13.11.1992).

К недостаткам этой капельницы, принятой нами в качестве наиближайшего аналога, относятся сложность конструкции, низкая эксплутационная надежность дозатора подачи воды и жесткие требования к качеству оросительной воды.

Сущность изобретения
Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, - повышение эксплутационной надежности.

Технический результат - упрощение конструкции и повышение срока службы.

Указанный технический результат достигается тем, что в известной капельнице, включающей разборную камеру со штуцером и инъектором в виде штыря с ребрами жесткости, сходящимися к острию штыря, камера расположена вверху инъектора и снабжена дозатором подачи воды, согласно изобретению, она снабжена водопроницаемым стержнем, размещенным в полости штыря, нижняя полая часть штыря закрыта пробкой с заостренным концом, а между его ребрами жесткости выполнены водопроводящие каналы, сообщенные с полостью штыря; стержень выполнен из пористого материала в виде тела или круглого, или треугольного, или шестигранного, или квадратного сечений; дозатор подачи воды выполнен в виде полого шарового элемента.

За счет того, что штырь выполнен полым и в нем установлен водопроницаемый стержень, поверхность которого сопряжена с водопроводящими каналами штыря, обеспечивается равномерное увлажнение как по всему периметру, так и по глубине корнеобитаемого слоя почвы.

Сущность изобретения поясняется чертежами.

На фиг. 1 представлен диаметральный разрез капельницы, установленной в рабочем положении.

На фиг.2 - сечение А-А на фиг.1, горизонтальное сечение штыря с ребрами жесткости и размещенного в его полости стержня круглого сечения из пористого водопроницаемого материала, поверхность которого сопряжена с водопроводящими каналами.

На фиг. 3 - то же, стержень выполнен прямоугольного сечения, причем его ребра совмещены с внешней поверхностью штыря.

На фиг.4 - то же, вариант конструктивного выполнения стержня квадратного сечения.

На фиг.5 - то же, стержень из водопроницаемого материала выполнен из шестигранника.

Сведения, подтверждающие возможность реализации технического решения, заключаются в следующем.

Капельница (фиг.1) содержит разборную камеру 1 со штуцером 2 и инъектором в виде штыря 3 и ребер жесткости 4. Ребра жесткости 4 выполнены сходящимися к острию штыря 3. Камера 1 расположена в верхней части инъектора. Камера 1 снабжена дозатором подачи воды. Дозатор 5 подачи воды выполнен в виде шарового элемента. Капельница снабжена водопроницаемым стержнем 6. Стержень 6 выполнен из пористого материала в виде тела или круглого (фиг.2), или треугольного (фиг. 3), или шестигранного (фиг.5), или квадратного (фиг.4) сечений.

Величина площади сечения, длина стержня 6 и его профиль определяют производительность капельницы. Штырь 3 капельницы выполнен полым. Отверстие 7 в штыре 3 выполнено по оси симметрии капельницы. Диаметр отверстия 7 имеет меньший размер, нежели диаметр полого шарового элемента дозатора 5.

Стержень 6 размещен в полости штыря 3. Верхний конец стержня 6 в отверстии 7 размещен ниже нижнего уровня разборной камеры 1.

Это позволяет образовать водонакопительную полость в отверстии 7. Нижняя полая часть штыря 3 закрыта пробкой 8 с заостренным концом 9. Между ребрами жесткости 4 штыря 3 по его высоте выполнены водопроводящие каналы 10, сообщенные с полостью штыря 3. Штуцер 2 имеет резьбовую крышку 11 и ею соединяется с верхней частью разборной камеры 1. Штырь 3 в своей верхней части снабжен опорной пятой 12. Камера 1, опорная пята 12, штырь 3 и ребра жесткости 4 выполнены единой деталью из пластических масс.

Предлагаемая капельница установлена в системе капельного орошения и предназначена для направленной подачи воды и питательных растворов в зону расположения каждого орошаемого растения, в частности томатов.

Оросительная вода под рабочим давлением из головного узла (источника воды, насоса, подкормщика растений минеральными удобрениями, фильтра с манометрами) по магистральному, распределительным и поливным трубопроводам поступает на поверхность орошаемого участка. При открытых задвижках вода из поливных трубопроводов по направляющим трубкам поступает в штуцер 2 разборной камеры 1. Диаметр полости разборной камеры 1 в несколько раз больше отверстия штуцера 2. По этой причине падает давление воды и скорость ее истечения. По мере заполнения полости камеры 1, полый шаровой элемент дозатора 5 перекрывает отверстие штуцера 2 и одновременно с этим обеспечивает доступ воды в отверстие 7 штыря 3. Из водонакопительной полости в верхней части отверстия 7 воды за счет гравитационных сил заполняет поры водопроницаемого стержня 6. Воздух из стержня 6 вытесняется в водопроводящие каналы 10. По мере насыщения водой стержня 6, за счет капиллярных потенциалов, вода устремляется в радиально ориентированные каналы 10. Из каналов 10 по высоте штыря 3 за счет менисковых, сорбционных и осмотических сил вода проникает в слой почвы, пронизанный корнями растений, например томата сорта Новичок. Характер дальнейшего распределения влаги в почвенном слое, ее подвижность зависят от влагопроницаемости и пористости конкретного типа почвы и степени ее заполнения искусственными или естественными осадками.

Ребра жесткости 4 удерживают капельницу в рабочем положении независимо от степени увлажнения слоя почвы. Опорная пята 12 удерживает капельницу на поверхности орошаемого участка. Заостренный конец 9 пробки 8 позволяет внедрить штырь 3 капельницы на заданную глубину. В комплекте ЗИП капельницы имеются сменные стержни 6. При работе капельницы с низкой степенью очистки оросительной воды стержень 6 удаляют из отверстия 7 шомполом в направлении пробки 8, сняв предварительно резьбовую крышку 11 и удалив дозатор 5 из камеры 1. Новый стержень 6 в отверстие 7 устанавливают со стороны камеры 1.

Наличие сменных стержней 6 в конструкции капельницы позволяет повысить срок ее службы и повысить эксплутационную надежность системы капельного орошения.

Изобретение используется в сельскохозяйственной мелиорации, в частности при капельном орошении овощных культур, виноградников, садов и т.п. насаждений. Капельница включает разборную камеру со штуцером и инъектором в виде штыря с ребрами жесткости, сходящимися к острию штыря. Камера расположена в верхней части инъектора и снабжена дозатором подачи воды. Дозатор подачи воды выполнен в виде полого шарового элемента. Капельница снабжена водопроницаемым стержнем, стержень выполнен из пористого материала в виде тела или круглого, или треугольного, или шестигранного, или квадратного сечения. Стержень размещен в полости штыря. Нижняя полая часть штыря закрыта пробкой с заостренным концом. Между ребрами жесткости выполнены водопроводящие каналы, сообщенные с полостью штыря. Наличие сменных стержней позволяет повысить срок службы капельницы и повысить эксплуатационную надежность системы капельного орошения. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Капельница, включающая разборную камеру со штуцером и инъектором в виде штыря с ребрами жесткости, сходящимися к острию штыря, причем камера расположена в верхней части инъектора и снабжена дозатором подачи воды, отличающаяся тем, что она снабжена водопроницаемым стержнем, размещенным в полости штыря, нижняя полая часть штыря закрыта пробкой с заостренным концом, а между его ребрами жесткости выполнены водопроводящие каналы, сообщенные с полостью штыря. 2. Капельница по п.1, отличающаяся тем, что стержень выполнен из пористого материала в виде тела или круглого, или треугольного, или шестигранного, или квадратного сечений. 3. Капельница по п.1, отличающаяся тем, что дозатор подачи воды выполнен в виде полого шарового элемента.