КАПЕЛЬНИЦА Российский патент 2006 года по МПК A01G25/02 

Изобретение относится к сельскохозяйственной мелиорации, а именно к устройствам для капельного орошения, и может быть использовано при орошении сельскохозяйственных культур.

Известно устройство для капельного орошения, включающее трубопровод и водовыпуска, состоящие из рабочей камеры с выходным и водовыпускным отверстиями, водозапорный клапан с поплавком, в котором с целью повышения равномерности увлажнения почвы по длине трубопровода оно имеет регулирующую камеру с водовыпускным и воздушным отверстиями, связанную с рабочей камерой посредством телескопически раздвигаемого патрубка; с целью обеспечения водозапора клапана, он выполнен в виде кольца; водозапорный клапан соединен с поплавком при помощи штырей; с целью повышения надежности работы водозапорного клапана, водовыпуск имеет направляющую ось для перемещения поплавка; направляющая ось имеет канал с отверстиями, одно из которых расположено в рабочей камере выше максимального уровня воды, а другое - в регулирующей камере ниже минимального уровня воды (SU, авторское свидетельство №679185, М.кл.² А 01 G 25/02. Устройство для капельного орошения/В.Ф.Дмитриев (СССР). - Заявка №2554175/30-15. Заявлено 05.12.1977. Опубл. 15.08.1979, Бюл. №30).

К недостаткам описанного устройства для капельного орошения относятся строгая вертикальная установка штыря для перемещения поплавка, высокая степень очистки воды и высокая степень неравномерности выдачи поливных норм.

Наиболее близким аналогом к заявленному объекту относится капельница, установленная поперек поливного трубопровода и содержащая подвижный патрубок и соосно связанный с ним трубчатый пористый мягкий элемент, второй конец которого укреплен внутри поливного трубопровода, в которой с целью повышения эффективности работы подвижный патрубок снабжен коаксиально установленной в нем перфорированной трубкой, одним концом зафиксированной в отверстии трубопровода, при этом пористый упругий элемент закреплен на перфорированной трубке с возможностью изменения своего сечения посредством подвижного патрубка; снабжена фиксатором положения подвижного патрубка (SU, авторское свидетельство №1516061 А1, М.кл.⁴ А 01 G 25/02. Капельница/ А.В.Есиков, М.И.Голубенко (СССР). - Заявка №4389194/30-15. Заявлено 09.03.1988. Опубл. 23.10.1989, Бюл. №39).

К недостаткам описанной капельницы применительно к решаемой нами проблеме относятся забивание водорослями и микроорганизмами пористого элемента и перфорированной трубы из-за наличия воды в поливном трубопроводе после ее подачи насосной установкой, высокая степень неравномерности поливных норм при перепадах давления воды, высокая степень очистки воды фильтрами, утечки воды через кольцевые уплотнения.

Сущность заявленного изобретения.

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, - повышение эксплуатационной надежности работы капельницы.

Технический результат - повышение степени равномерности выдачи поливной нормы при капельном орошении.

Указанный технический результат достигается тем, что в известной капельнице, содержащей имеющая выпускное отверстие, корпус с коаксиально установленными в нем перфорированной трубкой и трубчатым пористым мягким элементом, согласно изобретению, выполненный из газонаполненного пластика, например полиуретана, трубчатый пористый элемент выполнен многослойным, каждый из которых разделен перфорированной трубкой, водопроницаемость каждого пористого элемента уменьшается в периферийном направлении, при этом в полости трубчатого пористого мягкого элемента наименьшего диаметра размещен поплавок, а выпускное отверстие имеет запорный клапан.

Изобретение поясняется чертежом, где представлен диаметральный разрез капельницы с исходным положением поплавка.

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

Капельница содержит корпус 1 с резьбовыми крышками 2 и 3. Крышка 2 имеет ниппель 4 с выпускным отверстием 5. Крышка 3 снабжена выпускным отверстием 6. Выпускное отверстие 6 имеет запорный клапан 7. При избыточном давлении воды в полости корпуса 1 запорный клапан 7 закрывает выпускное отверстие 6. При прекращении полива в полости корпуса 1 создается разряжение. Запорный клапан 7 смещается в крышке 3 вверх и обеспечивает доступ воздуха в полость корпуса 1. Между крышками 2 и 3 в корпусе 1 коаксиально установлены перфорированные трубки 8, 9, 10 и трубчатый пористый мягкий элемент 11. Трубчатый пористый мягкий элемент 11 выполнен многослойным в виде полых цилиндров 12, 13 и 14.

Каждый из цилиндров 12, 13, 14 ограничен перфорированной трубкой 8, 9, 10, соответственно. Трубчатые пористые элементы 11 выполнены из газонаполненного пластика, например полиуретана. Водопроницаемость цилиндров 12, 13, и 14 каждого слоя пористого элемента 11 уменьшается в периферийном направлении, т.е. в сторону внутренней цилиндрической стенки корпуса 1. В полости трубчатого пористого элемента 11 в виде полого цилиндра 12 с наименьшим внутренним диаметром размещен поплавок 15. Поплавок 15 в форме шара выполнен либо полым, либо из пробкового материала. На торцах крышек 2 и 3 выполнены разноглубинные кольцевые канавки 16 и 17 для установки с возможностью радиального смещения полых цилиндров 12, 13, 14 в кольцевых канавках 16 и ограниченного смещения - перфорированных трубок 8, 9, 10 в канавках 17. В донной части крышки 3 выполнены калиброванные отверстия 18 для дозированного безнапорного перепуска оросительной воды. Количеством отверстий 18 определяют номинальный расход капельницы.

Выполнение корпуса 1, резьбовых крышек 2 и 3, перфорированных трубок 8-10, трубчатых элементов 11 в виде цилиндров 12-14, поплавка 15 обеспечивают при монтаже пригодность капельницы из серийно-выпускаемых деталей, не содержат коррозионно-опасных и дефицитных материалов.

Капельница работает следующим образом.

Из распределительной сети системы капельного орошения вода под давлением по отверстию 5 в ниппеле 4 верхней резьбовой крышки 2 поступает в полость внутреннего цилиндра 12 из водопроницаемого материала. При заполнении полости цилиндра 12 поплавок 15 всплывает в сторону раструба на торце верхней резьбовой крышки 2 и перекрывает выпускное отверстие 5. За счет гидравлического удара запорный клапан 7 закрывает выпускное отверстие 6. За счет давления воды в радиальных направлениях по высоте полого цилиндра 12 вытесняется воздух через микропоры, заполняя весь объем трубчатого пористого мягкого элемента 11. Взвеси и сор оседают на внутренней цилиндрической поверхности полого цилиндра 12. Молекулы воды проникают через газонаполненный пластик и через перфорации в трубке 8 смещаются сначала в полый цилиндр 13 элемента 11, преодолев сопротивление перфорированной трубки 9, а затем заполняет полости цилиндра 14 и трубки 10. Очищенная таким образом вода поступает в полость корпуса 1, а из него по калиброванным отверстиям в виде капель падает на орошаемый участок. При снижении уровня воды в полости цилиндра 12, поплавок 15 опускается вниз и открывает выпускное отверстие 5. Вода вновь заполняет полости цилиндра 12. Перепады давления воды в полости цилиндра 12 приводят к сжатию стенки сначала цилиндра 12, затем цилиндров 13 и 14. Это приводит к снижению проходных сечений микроотверстий в пористых элементах 11 и увеличению гидравлических сопротивлений. Этим достигается одинаковое поступление воды в полость корпуса 1.

Из полости корпуса 1 капли воды только под действием сил гравитации через отверстия 18 поступает на орошаемый участок.

При прекращении подачи воды через отверстие 5 в полость цилиндра 12, остаток воды через поры газонаполненного пластика перетекает в полость корпуса 1, а из него через отверстия 18 - на корни растения. При опорожнении полости корпуса 1 в нем создается разряжение. Клапан 7 поднимается над выпускным отверстием 6. Таким образом полости капельницы заполняются воздухом и полностью освобождаются от воды. В сухой полости капельницы исключены все негативные процессы развития микроорганизмов.

Описанная капельница обеспечит повышение качества полива за счет равномерности выдачи поливной нормы в системе капельного орошения.

Изобретение относится к сельскохозяйственной мелиорации, а именно к устройствам для капельного орошения, и может быть использовано при орошении сельскохозяйственных культур. Капельница содержит имеющий выпускное отверстие корпус. В корпусе коаксиально установлены перфорированная трубка и трубчатый пористый мягкий элемент. Трубчатый пористый мягкий элемент выполнен многослойным из газонаполненного пластика, например полиуретана. Пористый элемент разделен перфорированными трубками. Водопроницаемость пористого элемента между перфорированными трубками уменьшается в периферийном направлении. В полости трубчатого пористого мягкого элемента наименьшего диаметра размещен поплавок в форме полого шара. Выпускное отверстие корпуса имеет запорный клапан. Капельница обеспечит повышение качества полива за счет равномерности выдачи поливной нормы в системе капельного орошения. 1 ил.

Капельница, содержащая имеющий выпускное отверстие корпус с коаксиально установленными в нем перфорированной трубкой и трубчатым пористым мягким элементом, отличающаяся тем, что выполненный из газонаполненного пластика трубчатый пористый элемент выполнен многослойным, каждый из слоев которого разделен перфорированной трубкой, водопроницаемость каждого слоя пористого элемента уменьшается в периферийном направлении, при этом в полости трубчатого пористого мягкого элемента наименьшего диаметра размещен поплавок, а выпускное отверстие имеет запорный клапан.