КАПЕЛЬНИЦА Российский патент 2004 года по МПК A01G25/02 

Изобретение относится к оросительной мелиорации, и в частности, к капельному орошению.

Известна капельница, содержащая корпус и поплавок, выполненные в виде концентрично установленных конусов, и при этом поплавок снабжен вторым запорным элементом, входящим в выходной патрубок, и имеет на поверхности спиралеобразный выступ (SU, авторское свидетельство 704540, М.кл² А 01 G 25/02. Капельница /Г.И.Карпий. Заявлено 19.06.1978, опубликовано 25.12.1979).

К недостаткам описанной капельницы следует отнести сложность конструкции, низкую надежность работы, неравномерное распределение осадков и недостаточное увлажнение по площади и глубине корнеобитаемого слоя, подача воды только в радиальном направлении, что ухудшает впитываемость и равномерность увлажнения корнеобитаемого слоя почвы.

Известно устройство для капельного орошения, состоящее из корпуса с входным, выходным и воздушным отверстиями, а в корпусе размещен поплавковый регулирующий элемент с водозапорным клапаном (SU, авторское свидетельство 782766, М. кл.³ А 01 G 25/02. Устройство для капельного орошения /В.Ф.Дмитриев. Заявлено 15.05.1979, опубликовано 30.11.1980).

К недостаткам описанного устройства применительно для капельного орошения следует отнести сложность конструкции, низкую эксплуатационную надежность, локальную подачу оросительной воды. Это снижает впитываемость воды и равномерность увлажнения корнеобитаемого слоя по площади и глубине освоения корнями возделываемых культур.

Известен инъектор для капельного орошения, включающий водовыпуск с зажимным устройством, пористый корпус с заглушкой, ниппель с зажимным устройством и сменный пористый элемент с заглушкой (SU, авторское свидетельство 812237, М.кл.³ А 01 G 25/02. Инъектор для капельного орошения /В.К.Губин. Г. Ю.Шейкин и Н.П.Митянин. Заявлено 31.05.1979, опубликовано 15.03.1981).

К недостаткам описанного инъектора для капельного орошения относятся низкая эксплуатационная надежность, использование сменных пористых элементов, которые не обеспечивают регулирование давления воды из-за несовершенства конструкции пористого элемента.

Наиболее близкими аналогами к заявленному объекту по совокупности признаков являются устройство для капельного орошения по авторскому свидетельству 782766 и инъектор для капельного орошения по авторскому свидетельству 812237.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, - повышение эксплуатационной надежности, обеспечение равномерного увлажнения корнеобитаемого слоя почвы как по площадям питания, так и по глубине освоения сосущими и скелетными корнями овощных, фруктовых и тому подобных насаждений.

Технический результат - равномерное распределение увлажнения по площади и глубине с дозированной подачей воды независимо от перепада давления воды в водоподводящем трубопроводе.

Указанный технический результат достигается тем, что в известной капельнице, включающей приемную камеру с выходными и распределительными отверстиями и расположенным в ней поплавковым регулирующим элементом, согласно изобретению приемная камера имеет парные выходные и распределительные отверстия, а поплавковый регулирующий элемент имеет поплавки, закрепленные на крестовине посредством оси, размещенной на стойке, а распределительные отверстия гидравлически соединены с инъектором, имеющим винтовую канавку и водопроницаемый кожух; приемная камера разделена на отсеки; инъектор имеет винтовые канавки.

За счет того, что в приемной камере размещен бесприводный дозатор, нивелирующий перепады давления в гидравлической или водоподводящей сети, а в нижней части камеры имеются распределительные отверстия, соединенные с винтовыми канавками стержня инъектора, при этом стержень инъектора закрыт сетчатым кожухом, достигается указанный выше технический результат.

Устройство капельницы поясняется чертежами: на фиг.1 показана капельница в сборе с разрезом по С-С на фиг.4; на фиг.2 - инъектор в сборе с разрезом по С-С на фиг.4; на фиг.3 - стержень инъектора; на фиг.4 - вид на инъектор по стрелке Д; на фиг.5 - сетчатый кожух инъектора с разрезом по оси; на фиг. 6 - вид на инъектор по стрелке В; на фиг.7 - вид сбоку на перегородку приемной камеры; на фиг.8 - сечение перегородки приемной камеры по А-А; на фиг. 9 - поплавковый узел, вид сбоку; на фиг.10 - поплавковый узел, вид в профильной плоскости; на фиг.11 - фиксирующая перегородка поплавкового узла; на фиг. 12 - фиксирующая перегородка поплавкового узла, вид в профильной плоскости.

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

Капельница состоит из инъектора, имеющего приемную камеру 1 с резьбовой частью 2 для присоединения к дозатору. Приемная камера имеет прилив 3 с резьбой 4 для присоединения сетчатого кожуха 5. Стержень инъектора имеет по наружной поверхности многозаходные винтовые канавки 7 предпочтительно треугольного сечения. В нижней части стержня 6 предусмотрено заострение 8. Прилив 3 имеет парные распределительные отверстия 9 для связи приемной камеры 1 с винтовыми канавками 7.

Сетчатый кожух 5 имеет опорную плиту 10, выполненную как единая деталь с ребрами жесткости 11. Ребра имеют почвозацепы 12. По всей площади сетчатого кожуха 5 выполнены отверстия 13. Для заглубления в почву сетчатый кожух 5 имеет заострение 14.

Дозатор подачи воды присоединен с помощью шланга и штуцера 15 к поливному трубопроводу (не показаны), который имеет центральное входное отверстие 16, оно разделяется в нижней части на парные каналы 17 и оканчиваются в приемной камере парными выходными отверстиями 18.

Под выходными отверстиями 18 смонтирован поплавковый регулирующий элемент, в нем предусмотрены поплавки 19. Под распределительными отверстиями 9 размещены поплавки 20. Поплавки 19 и 20 закреплены на крестовине 21. Поплавки 19 и 20 выполнены в виде единой детали с осью 22. Система поплавков 19, 20 с осью 22 установлена на стойке 23 и зафиксирована плитой 24. Стойка 23 установлена в пазу 25 приемной камеры 1. Она разделена на левый и правый отсеки.

Масса поплавков 20 несколько больше массы поплавков 19. По этой причине в нерабочем состоянии поплавки 20 правой половины приемной камеры 1 (по чертежу) опираются на посадочные гнезда отверстий 9, а выходные отверстия 18 правой половины приемной камеры 1 открыты для приема воды из поливного трубопровода. В это же время выходные отверстия 18 левой половины приемной камеры 1 закрыты. Это предотвращает поступление воды в левую половину приемной камеры 1.

Подготовка к работе капельницы заключается в монтаже поплавков и сборке деталей капельницы. Для этого сетчатый кожух 5 крепится с помощью резьбы 4 к приливу 3 приемной камеры 1. Затем в паз 25 устанавливают стойку 23 и между ее щеками укладывают ось 22 с крестовинами 21 и поплавками 19 и 20. Сверху ось 22 фиксируют плитой 24. С помощью резьбы 2 устанавливают штуцер 15 до упора в стойку 23.

Капельница работает следующим образом.

Рабочий (оператор, гидротехник) нажатием на опорную плиту 10 погружает инъектор капельницы в почву до касания опорной плиты 10 поверхности орошаемого поля. С помощью шланга штуцер 15 капельницы соединяют с поливным трубопроводом. При подаче воды из поливного трубопровода вода поступает в центральное отверстие 16 и в канал 17. Выходное отверстие канала 17 в правом отсеке приемной камеры 1 открыто, и эта половина приемной камеры заполняется водой. На первом этапе работы капельницы поплавки 20 под действием силы веса опираются на входные кромки отверстий 9 и перекрывают выход воды из приемной камеры 1. По мере заполнения водой правого отсека приемной камеры 1 поплавки 20 всплывают. При этом поплавки 19 перекрывают выходные отверстия 18 и тем самым подачу воды в правый отсек приемной камеры. Порция воды, находящаяся в правом отсеке приемной камеры, через открывающиеся отверстия 9 поступает в винтовые канавки 7 стержня 6 инъектора. Перемещаясь по винтовой канавке, струи воды участвуют в двух движениях: относительном, под действием силы тяжести и переносном, вращательном по винтовой линии. Абсолютная скорость V будет направлена под некоторым углом α к оси инъектора, что способствует выталкиванию части воды к отверстиям 13 сетчатого корпуса 5. Вода, проходя через отверстия 13, равномерно насыщает корнеобитаемый слой почвы вокруг инъектора. В левом отсеке приемной камеры в это время происходят следующие процессы. Поплавки 19 открывают выходные отверстия 18. В левом отсеке приемной камеры 1 поплавки 20 закрывают входные кромки отверстий 9, и приемная камера 1 заполняется поливной водой.

По мере заполнения левого отсека приемной камеры 1 и опорожнения правого отсека поплавки 20 в левом отсеке приемной камеры всплывают, при этом поплавки 19 левого отсека перекрывают выходные отверстия, а в открывшиеся отверстия 9 поступает вода из левого отсека приемной камеры 1 в винтовые канавки 7 стержня. В это время происходит увлажнение почвы водой, поступающей с левого отсека инъектора.

Периодическое заполнение правого и левого отсеков приемной камеры обеспечивает равномерное увлажнение почвы вокруг инъектора и вглубь корнеобитаемого слоя почвы. Этот процесс будет происходить автоматически без участия поливальщика. Процесс попеременной подачи воды в инъектор исключает забивание взвесями инъектора и обеспечивает равномерное увлажнение почвы как по горизонтам, так и по глубине корнеобитаемого слоя. Использование сетчатого кожуха инъектора предотвращает забивание многозаходной винтовой канавки минеральным сором и повышает эксплуатационную надежность капельницы.

Изобретение относится к сельскохозяйственной мелиорации и может быть использовано в капельном орошении. Капельница состоит из приемной камеры с выходными и распределительными отверстиями и расположенным в ней поплавковым регулирующим элементом. Приемная камера имеет парные выходные и распределительные отверстия. Поплавковый регулирующий элемент имеет поплавки. Поплавки в камере закреплены на крестовине посредством оси. Ось размещена на стойке. Приемная камера разделена на работающие поочередно отсеки. Инъектор капельницы имеет стержень с винтовыми канавками и водопроницаемый кожух. Кожух выполнен с ребрами жесткости и почвозацепами. Нижняя часть инъектора для заглубления в почву имеет заострение. Распределительные отверстия гидравлически соединены с инъектором. Капельница обеспечивает равномерное увлажнение по площади и глубине с дозированной подачей воды независимо от перепада давления воды в водоподводящем трубопроводе. 2 з.п. ф-лы, 12 ил.

1. Капельница, включающая приемную камеру с выходными и распределительными отверстиями и расположенным в ней поплавковым регулирующим элементом, отличающаяся тем, что приемная камера имеет парные выходные и распределительные отверстия, а поплавковый регулирующий элемент имеет поплавки, закрепленные на крестовине посредством оси, размещенной на стойке, а распределительные отверстия гидравлически соединены с инъектором, имеющим винтовую канавку и водопроницаемый кожух.2. Капельница по п.1, отличающаяся тем, что приемная камера разделена на отсеки.3. Капельница по п.1, отличающаяся тем, что инъектор имеет винтовые канавки.