ИНЪЕКТОР ДЛЯ КАПЕЛЬНОГО ОРОШЕНИЯ Российский патент 2004 года по МПК A01G25/02 

Изобретение относится к сельскохозяйственной мелиорации, в частности к капельному орошению садовых древесных и т.п. насаждений, ориентированных при посадке линейно.

Известно устройство для капельного орошения, включающее корпус с входным и выходным отверстиями и расположенным в нем поплавковым регулирующим элементом, которое, с целью повышения равномерности полива, снабжено дополнительным поплавковым регулирующим элементом, расположенным внутри основного и имеющим Т-образное сквозное отверстие и телескопический патрубок, соединяющий упомянутое отверстие с выходным отверстием корпуса (SU, авторское свидетельство 782766, М.кл.³ А 01 G 25/02. Устройство для капельного орошения / В.Ф. Дмитриев (СССР), - 2765876/30-15; Заявлено 15.05.1979; Опубл. 30.11.1980, Бюл. 44 // Открытия. Изобретения. - 1980. - 44).

Несмотря на то, что устройство снабжено дополнительным поплавковым регулирующим элементом, падающие из выходного отверстия, калиброванные по размеру капли воды растекаются по поверхности орошаемого поля. Только при больших нормах полива и большой производительности устройства (до 8 л/ч) оросительная вода промачивает верхний слой почвы на глубину 0,2-0,3 м. При капельном орошении корневая система плодовых насаждений и винограда формируется в верхнем слое. Для условий Юга Российской Федерации с резкоконтинентальным климатом и бесснежными зимами корневые системы древесных насаждений частично или полностью погибают (периодичностью 3-4 года).

Наиболее близким объектом к заявленному устройству является инъектор для капельного орошения, включающий водовыпуск и пористый корпус, в котором, с целью повышения надежности полива и упрощения конструкции, он снабжен регулятором давления, выполненным в виде сменного пористого элемента (SU, авторское свидетельство 812237, М. кл.³ А 01 G 25/02. Инъектор для капельного орошения / В. К. Губин, Г.Ю. Шейнкин, Н.П. Митянин (СССР). - 27 73423/30-15; Заявлено 31.05.1979; Опубл. 15.03.1981, Бюл. 10 // Открытия. Изобретения. - 1981. - 10).

Этот инъектор нами принят в качестве ближайшего аналога.

Несмотря на то, что пористый корпус можно заглублять в почву на глубину 0,6-0,7 м, распределение влаги от него идет в радиальных направлениях, а большая часть воды уходит в верхний почвенный слой. Сосущие корни плодовых насаждений, а вслед за ними и скелетные корни увлекаются и ориентируются в зоны с достаточными запасами почвенной влаги. Описанный инъектор не способствует формированию стержневых и мочковатых корневых систем плодовых насаждений с требуемой линейной (полосовой) ориентацией. При междурядных уходах, как в школках и питомниках, так и на производственных посадках, ориентированные в боковых направлениях скелетные и сосущие корни плодовых насаждений механически повреждаются рабочими органами дисковых борон, лемешных лущильников, культиваторов, щелерезов и выкопочно-выборочных машин или скоб.

Сущность заявленного изобретения заключается в следующем
Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, - создание устойчивых плодовых насаждений путем ярусного формирования корневых систем.

Технический результат - хорошо сформированные штамбы и мощные корневые системы саженцев и морозоустойчивые плодовые насаждения при искусственном орошении в орошаемом земледелии.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном инъекторе, включающем водовыпуск, пористый корпус с заостренным концом и регулятор давления в виде сменного пористого элемента, согласно изобретению, он снабжен сопрягаемым с внутренней поверхностью пористого корпуса экраном в виде полого цилиндра с уменьшающимся ступенчато в направлении заостренного конца корпуса углом охвата.

За счет того, что экран дифференцирования распределяет оросительную воду по глубине корнеобитаемого горизонта и в требуемом направлении, корневая система сеянцев и саженцев древесных насаждений формируется преимущественно стержневого типа, с ориентированными скелетными и сосущими корнями вниз.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг.1 представлен диаметральный разрез инъектора для капельного орошения.

На фиг. 2-7 показаны горизонтальные сечения пористого корпуса, экрана и регулятора давления в направлении заостренного конца корпуса.

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

Инъектор для капельного орошения включает водовыпуск 1, пористый корпус 2 с заостренным концом 3 и регулятор давления 4 в виде сменного пористого элемента. Пористый корпус 2 с водовыпуском 1 соединен быстросъемной муфтой 5. Для этого на поверхности водовыпуска 1 выполнены кольцевые канавки 6. Муфта 5 и корпус 2 в верхней части имеют кольцевые секционные выступы, которые при сопряжении с канавками 6 западают в них и удерживают муфту 5 и водовыпуск 1 на корпусе 2. Водовыпуск 1 имеет осевой канал 7. Водовыпуск 1 сопряжен с ниппелем 8. На поверхности ниппеля 8 посредством быстросъемной муфты 9 зафиксирован регулятор давления 4.

Нижний конец регулятора давления 4 закрыт пробкой 10. Заостренный конец 3 корпуса 2 является одновременно для него заглушкой. Инъектор снабжен экраном 11. Экран 11 выполнен в виде полого цилиндра с уменьшающимся ступенчато в направлении заостренного конца 3 углом охвата α от α₁max до α₆min.
Угол охвата α экраном 11 внутренней поверхности пористого корпуса 2 в каждой ступени уменьшается на 30-45^o. Экран 11 охватывает наибольший внешний цилиндр ниппеля 8 и сопряжен с внутренней поверхностью пористого корпуса 2.

Инъектор для капельного орошения при выращивании как сеянцев, так и саженцев плодовых деревьев работает следующим образом.

Перед началом полива инъектор заостренным концом 3 вводят в почву на глубину 0,6-0,7 м. Над поверхностью почвы выступает осевой канал 7 водовыпуска 1. Инъектор с помощью водовыпуска 1 подключают к распределительной линии и ориентируют по оси симметрии древесных насаждений. Вода через осевой канал 7 водовыпуска 1 поступает в пористый элемент регулятора давления 4, проходит через его поры и заполняет полость корпуса 2. Экран 11 устанавливают таким образом, чтобы меньшая часть оросительной воды поступала в сторону междурядий древесных насаждений. Так как угол охвата α₁ экраном 11 внутренней поверхности корпуса 2 - наибольший, то, соответственно, меньшая часть воды поступает в поверхностный слой почвы. По мере увеличения глубины (по длине корпуса 2 от водовыпуска 1) углы охвата α₂, α₃, α₄ и α₅ уменьшаются, а открытая пористая поверхность корпуса 2 увеличивается. Через поры корпуса 2 вода из инъектора выходит в окружающую почву. При прохождении через поры регулятора давления 4 происходит очистка воды, и это обеспечивает возможность увеличения срока службы корпуса 2 инъектора без извлечения его из почвы. При заполнении корпуса 2 водой в нем создается давление, препятствующее выходу воды через поры регулятора давления 4. Изменение напора в сети вызывает идентичные изменения давления в зоне между корпусом 2, экраном 11 и регулятором давления 4. Величина перепада давления, обеспечивающая требуемый расход по высоте инъектора, меняется незначительно. Данное саморегулирование расхода позволяет использовать инъектор на садах со сложным рельефом с перепадами до 1,5 м.

Отсутствие поплавкового регулятора и наличие экрана 11 позволяет существенно уменьшить диаметр корпуса 2 инъектора. Это уменьшает затраты материала и себестоимость инъектора. Пористый элемент регулятора давления 4 периодически, по мере кольматации его пор, извлекают из корпуса 2 и промывают избыточным давлением очищенной от взвесей воды.

Предлагаемая конструкция инъектора позволяет формировать строение подземных органов древесных насаждений с учетом их особенностей. Изменяя положение экрана 11 в корпусе 2, сосущие и скелетные корни без вмешательства извне формируют и ориентируют в нужном направлении.

Большее количество влаги в нижних горизонтах ориентирует корни саженцев в вертикальном направлении. Этим достигаются устойчивые сообщества древесных насаждений. Предлагаемый инъектор для капельного орошения по сравнению с известными капельницами экономичнее по расходу воды, имеет более простую конструкцию, обеспечивает регулируемую по почвенным горизонтам подачу воды и повышает эксплуатационную надежность полива.

Изобретение используется в сельскохозяйственной мелиорации, в частности в капельном орошении садовых древесных и т.п. насаждений, ориентированных при посадке линейно. Инъектор включает водовыпуск, пористый корпус с заостренным концом и регулятор давления в виде сменного пористого элемента. Инъектор снабжен экраном. Экран установлен между пористым корпусом и регулятором давления. Экран сопряжен с внутренней поверхностью пористого корпуса. Экран выполнен в виде полого цилиндра. Цилиндр ступенчато уменьшается в направлении заостренного конца корпуса. Угол охвата экраном поверхности корпуса в каждой ступени уменьшается на 30-45^o. Изобретение обеспечивает экономичный расход воды, имеет простую конструкцию, повышает эксплуатационную надежность полива. 7 ил.

Инъектор для капельного орошения, включающий водовыпуск, пористый корпус с заостренным концом и регулятор давления в виде сменного пористого элемента, отличающийся тем, что он снабжен сопрягаемым с внутренней поверхностью пористого корпуса экраном в виде полого цилиндра с уменьшающимся ступенчато в направлении заостренного конца корпуса углом охвата.