КАПЕЛЬНИЦА Российский патент 2004 года по МПК A01G25/02 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и предназначено для использования в системах капельного орошения.

Известен капельный водовыпуск, включающий корпус с входным каналом и выходным каналом, снабженным соплом, мембрану, взаимодействующую с соплом и имеющую постоянное открытое калиброванное отверстие, в котором, с целью повышения надежности в работе, водовыпуск снабжен грузом, установленным в центре мембраны соосно с соплом, которое смещено внутрь корпуса; груз выполнен в форме кольца (SU, авторское свидетельство 1607747 А1, М.кл⁵ A 01 G 25/02, B 05 1/08. Капельный водовыпуск./А.Н.Прилуцкий. - 4162602/30-15; Заявлено 16.12.1986; Опубл. 23.11.1990, Бюл. 43.//Открытия. Изобретения. - 1990. - 43).

К недостаткам данного водовыпуска при капельном орошении относятся низкая эксплуатационная надежность, вызванная частыми забиваниями минеральными взвесями и растительными остатками калиброванного отверстия в мембране.

Известна также капельница, содержащая также корпус с входом и выходом и мембрану, в которой, с целью повышения надежности в работе при изменении давления в сети и наличии в поливной воде механических примесей, вход и выход расположены в надмембранной полости, при этом вход капельницы выполнен в виде кривоколенного патрубка, внутренний конец которого установлен перпендикулярно мембране и концентрично с ней и снабжен связанным с мембраной колпачком, имеющим боковую прорезь (SU, авторское свидетельство 1109091 А, М. кл.³ A 01 G 25/02. Капельница./А.Ф.Савостьянов, М.С.Яковлев и М.Б.Куликов. - 3589798/30-15; Заявлено 06.05.1983; Опубл. 23.08.1984, Бюл. 31.//Открытия. Изобретения. - 1984. - 31).

К недостаткам названной капельницы относятся сложность конструкции и низкая эксплуатационная надежность.

Наиболее близким техническим решением по своей сущности к заявленному объекту относится капельница, включающая корпус с куполообразным выступом в середине и зафиксированную над выступом посредством крышки мембрану, в которой, с целью повышения качества полива, в опорной плоскости основания корпуса выполнены дуговые каналы, а выходные патрубки установлены со смещением относительно ребер-водоводов и сообщены с дуговыми каналами (SU, авторское свидетельство 1553036 А2, М.кл.⁵ A 01 G 25/02. Капельница./А.Т.Калеников, И. В. Драгомирецкий, А. Ф. Богомазов и А.П.Мальцев. - 4291699/30-15; Заявлено 30.06.1987; Опубл. 30.03.1990, Бюл. 12.//Открытия. Изобретения. - 1990. - 12). Эта капельница принята в качестве наиближайшего аналога.

К недостаткам упомянутой капельницы относятся сложность конструкции мембраны и низкое качество орошения.

Сущность заявленного изобретения
Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, - повышение эксплуатационной надежности.

Технический результат - упрощение конструкции и повышение качества полива.

Указанный технический результат достигается тем, что в известной капельнице, включающей корпус с куполообразным выступом в середине и зафиксированную над выступом посредством крышки мембрану, согласно изобретению, корпус снабжен осесимметричной кольцевой полостью, накопительной емкостью, распределительными полостями, опорой и якорем для фиксации капельницы в рабочем положении, кольцевая полость корпуса соединена с подмембранной полостью посредством тангенциально ориентированных и наклоненных к оси корпуса каналов, выполненный в выступе осевой канал гидравлически связан посредством накопительной емкости и каналами-водоотводами с распределительными полостями, при этом упомянутые полости сообщены каналами с атмосферой.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг. 1 представлен диаметральный разрез капельницы в рабочем положении. На фиг.2 - сечение А-А на фиг.1, сечение кольцевой полости тангенциально ориентированных каналов и осевого канала. На фиг.3 - сечение Б-Б на фиг. 1, горизонтальные сечения распределительных полостей. На фиг.4 - сечение Б-Б на фиг.1, вариант выполнения распределительной плоскости в виде кольца.

Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующем.

Капельница включает корпус 1 с куполообразным выступом 2 в середине и зафиксированную над выступом 2 посредством крышки 3 мембрану 4. В верхней части корпуса 1 посредством резьбы размещен штуцер 5 с соединительным патрубком 6. Корпус 1 снабжен осесимметричной кольцевой полостью 7, накопительной емкостью 8, распределительными полостями 9, опорой 10 и якорем 11 для фиксации капельницы в рабочем положении.

Крышка 3 снабжена резьбой и она ввернута в резьбовую часть прилива 12, находящегося в корпусе 1 между кольцевой полостью 7 и выступом 2. В приливе 12 выполнены опорная площадка 13 и проточка 14 для размещения периферийной кромки мембраны 4. Этим достигается требуемая герметичность надмембранной полости.

Кольцевая полость 7 корпуса 1 соединена с надмембранной полостью 15 посредством ориентированных и наклоненных к оси симметрии корпуса 1 каналов 16.

Выполненный в выступе 2 канал 17 гидравлически связан посредством накопительной емкости 8 и каналами-водоотводами 18 с распределительными полостями 9. Полости 9 сообщены каналами 19 с атмосферой. Распределительные полости 9 (см. фиг.1 и 3) могут быть выполнены в корпусе 1 с равным взаимным удалением или замкнутым в виде кольца 20 (см. фиг.4). Каналы 19 выполнены в корпусе 1 выше опоры 10.

Нижний конец якоря 11 имеет заостренный конец 21 с ярусно размещенными ребрами жесткости 22 и 23.

Капельница работает следующим образом.

Перед началом работы индивидуально каждую капельницу устанавливают над корневой системой растения таким образом, чтобы якорь 11 удерживал корпус 1 в требуемом положении, а опора 10 касалась поверхности почвы. Оросительная вода из распределительного трубопровода по соединительному патрубку 6 штуцера 5 поступает в кольцевую полость 7 и заполняет пространство между крышкой 3 и корпусом 1. При заполнении пространства из кольцевой полости 7 через тангенциально ориентированные и наклоненные к оси симметрии корпуса 1 каналы 16 вытесняется воздух в подмембранную полость 15.

При увеличении давления и объема воды сначала воздухом, а затем и водой мембрана 4 приподнимается над выступом 2, освобождая осевой канал 17. Потоки воды под напором из кольцевой полости 7 по тангенциально ориентированным каналам 16 приобретают вращательное движение и направляются в осевой канал 17, снижая скорость истечения. По осевому каналу 17 порция воды сбрасывается в накопительную емкость 8. При выравнивании давления в накопительной емкости 17 и подмембранной полости 15 за счет давления воздуха надмембранной полости крышки 3 и упругоэластичных качеств мембраны 4, последняя закрывает осевой канал 17 в выступе 2. Из накопительной емкости 17 только за счет гравитационных сил по калиброванным отверстиям каналов-водоводов 18 капли воды поступают в распределительные полости 9. Из полости 9 капли воды поступают (капают) с минимальной высоты в верхний слой почвы и промачивают ее. При прекращении подачи воды через каналы 19 в распределительные полости 9 поступает атмосферный воздух, обеспечивая тем самым проникновение влаги в нижние почвенные горизонты.

По мере расходования воды из накопительной емкости 8 повторный и последующие процессы подачи воды повторяются.

Наличие в корпусе 1 тангенциально ориентированных каналов 16, мембраны 4, осевого канала 17, накопительной емкости 8, каналов-водоводов 18 с распределительными полостями 9 обеспечивает их самоочищение и высокое качество полива.

Нормальную работу капельницы обеспечивают также каналы 19. При выпадении ливневых осадков и работающей системе подачи воды избыточная влага из накопительной емкости 8 заполняет распределительные полости 9, а далее через каналы 19 сливается на поверхность опоры 10. Это является сигналом выключения всей системы.

Изобретение используется в сельском хозяйстве, в частности в системах капельного орошения. Капельница включает корпус с куполообразным выступом в середине. Над выступом зафиксирована посредством крышки мембрана. Корпус снабжен осесимметричной кольцевой полостью, накопительной емкостью, распределительными полостями, опорой и якорем для фиксации капельницы в рабочем положении. Кольцевая полость корпуса соединена с подмембранной полостью посредством тангенциально ориентированных и наклоненных к оси корпуса каналов. Выполненный в выступе осевой канал гидравлически связан посредством накопительной емкости и каналами-водоотводами с распределительными полостями. Последние сообщены каналами с атмосферой. Изобретение повышает эксплуатационную надежность. 4 ил.

Капельница, включающая корпус с куполообразным выступом в середине и зафиксированную над выступом посредством крышки мембрану, отличающаяся тем, что корпус снабжен осесимметричной кольцевой полостью, накопительной емкостью, распределительными полостями, опорой и якорем для фиксации капельницы в рабочем положении, кольцевая полость корпуса соединена с подмембранной полостью посредством тангенциально ориентированных и наклоненных к оси корпуса каналов, выполненный в выступе осевой канал гидравлически связан посредством накопительной емкости и каналами-водоотводами с распределительными полостями, при этом упомянутые полости сообщены каналами с атмосферой.