ПОЛИВНОЙ ТРУБОПРОВОД Российский патент 2012 года по МПК A01G25/02 

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству и может быть использовано в системах капельного орошения для возделывания сельскохозяйственных культур при капельном поливе.

Известен поливной трубопровод системы капельного орошения, содержащий установленные в полости трубопровода устройства для омагничивания поливной воды в виде микромагнитов и капельницы, каждая из которых имеет корпус с входным отверстием, лабиринтный канал, гибкую мембрану, крышку и выпускное отверстие, гидравлически соединенное с отверстием в стенке поливного трубопровода, отличающийся тем, что или корпус, или гибкая мембрана, или крышка, или вместе корпус, гибкая мембрана и крышка выполнены из ферромагнитного сплава с индукцией магнитного поля 0,2-0,8 Тл (RU патент №90966 U1. Поливной трубопровод системы капельного орошения / В.М.Ермаков, A.M.Салдаев. Опубл. 27.01.2010. Бюл. №3).

К недостатку установленных в полости трубопровода описанных выше устройств для омагничивания поливной воды относится высокая вероятность засорения (заиливания) лабиринтного канала корпуса капельницы из магнитного материала железосодержащими микрочастицами или окислами железа.

Известен водовыпуск, смонтированный на выходном отверстии трубопровода и включающий уплотнитель и зазорообразующий элемент, отличающийся тем, что уплотнитель установлен на наружной поверхности трубопровода, а зазорообразующий элемент свободно размещен между уплотнителем и трубопроводом в зоне выходного отверстия, причем уплотнитель выполнен в виде кольца, охватывающего трубопровод (RU патент №2056734 С1. Водовыпуск / С.П.Быков. Опубл. 27.03.1996).

К недостаткам трубопровода с установленным на его поверхности в зоне выходного отверстия уплотнителем в виде кольца относится то, что кольцо не зафиксировано на трубопроводе от продольного смещения относительно выходного отверстия и выполнено неразъемным, что делает невозможным промышленное производство трубопроводов с описанными водовыпусками.

Известен поливной трубопровод с встроенными капельницами, содержащий устройства для омагничивания поливной воды, которые выполнены в виде магнитов из ферромагнитного сплава в форме колечек, встроенных внутри поливного трубопровода и примыкающих к каждой капельнице в порядке направления полюсов вдоль поливного трубопровода S-N-S-N. Поливной трубопровод обеспечивает повышение уржайности овощных культур за счет интенсивного омагничивания поливной воды (Патент №2323567 С2. Поливной трубопровод системы капельного орошения / В.М.Ермаков, A.M.Салдаев. Опубл. 10.05.2008. Бюл. №13).

К недостаткам указанного поливного трубопровода относятся: большое сопротивление потоку прокачиваемой поливной воды из-за многократной ее турбулизации встроенными магнитами в форме колечек, а также технические сложности при изготовлении таких трубопроводов.

Известен способ борьбы с сорняками в защитной зоне рядков пропашных культур в системах капельного орошения. Способ включает укладку на поле поливных трубопроводов с капельницами, совмещенными с устройствами для омагничивания поливной воды, и перемещение вдоль трубопроводов агрегата с почвообрабатывающей машиной. Последняя выполнена в комплекте с прополочными секциями в виде поворотных на вертикальных стойках и размыкающихся в пределах защитной зоны рядков прополочных ножей. Ножи имеют магниточувствительные датчики, кинематически связанные через многоканальный усилитель сигналов с механизмами поворота прополочных ножей. Растения при посадке высаживают в центр зоны орошения каждой капельницы. Магниточувствительные датчики выполнены в виде перекрывающих поперечные границы укладки поливных трубопроводов стержней. Датчики размещены на прополочных секциях в поперечно-вертикальной плоскости над поливными трубопроводами за осями поворота вертикальных стоек перед точкой смыкания внешних концов прополочных ножей (Патент №2329645 С2. Способ борьбы с сорняками в защитной зоне рядков пропашных культур в системах капельного орошения / В.М.Ермаков, A.M.Салдаев. Опубл. 27.07.2008. Бюл. №21).

К недостаткам описанного способа борьбы с сорняками в защитной зоне рядков пропашных культур относится низкая индукция внешнего магнитного поля устройств для омагничивания поливной воды из-за экранизации его стенками поливного трубопровода, снижающая надежность срабатывания прополочных ножей от сигналов магниточувствительных датчиков.

Наиболее близким аналогом к заявленному изобретению относится способ определения места высадки растений в системе капельного орошения, заключающийся в том, что на поверхность поливных трубопроводов в местах размещения водовыпусков предварительно наносят штрихкоды, которые при ручной высадке растений распознают визуально, а при механизированной считывают в процессе передвижения посадочного агрегата размещенными на нем сканерами штрихкодов. Данный способ обеспечивает экономию поливной воды и удобрений за счет высадки каждого растения (вручную или автоматически по сигналам сканера штрихкодов) непосредственно в центр зоны орошения капельниц (Патент №2368131 С1. Способ определения места высадки растений в системе капельного орошения / В.М.Ермаков, A.M.Салдаев. Опубл. 27.09.2009. Бюл. №27).

К недостаткам используемого в описанном способе трубопровода со штрихкодами в местах размещения водовыпусков относятся его ограниченные функциональные возможности, а именно отсутствие в этих трубопроводах совмещенных с капельницами магнитных элементов для омагничивания поливной воды и осуществления борьбы с сорняками в защитной зоне рядков пропашных культур по сигналам магниточувствительных датчиков, установленных на прополочных секциях почвообрабатывающей машины и реагирующих на магнитные поля совмещенных с капельницами магнитных элементов.

Главной задачей, решаемой заявляемым изобретением, является возможность комплексного выполнения технологических операций при возделывании сельскохозяйственных культур за счет использования поливного трубопровода с внешними магнитными элементами с нанесенными на их поверхности в местах расположения водовыпусков штрихкодами.

Поставленная задача решается изобретением за счет того, что на поверхность известного поливного трубопровода в процессе его изготовления закрепляют опоясывающие трубопровод снаружи с замыканием в кольцо плоские эластичные пластины из магнитного материала в форме квадрата или прямоугольника со скошенными с двух противоположных сторон кромками на угол не более 30° и нанесенными на поверхность пластин параллельно скошенным кромкам штрихкодами и отверстиями в середине, размещенными соосно водовыпускам.

Из опыта сельскохозяйственного производства, а именно осуществления комплексного выполнения нескольких технологических операций посредством использования поливного трубопровода с внешними магнитными элементами с нанесенными на их поверхность в местах расположения водовыпусков штрихкодами, не известно об идентичности предлагаемого решения той же задачи. Из патентно-технической литературы также не известно о комплексном использовании поливного трубопровода для выполнения нескольких технологических операций с присущими ему идентичными заявленному поливному трубопроводу существенными признаками.

Изложенные выше существенные признаки в совокупности обеспечивают реализацию поставленной задачи; между предлагаемой совокупностью существенных признаков и решаемой задачей существует причинноследственная связь. Все новые существенные признаки в совокупности достаточны, а каждый из признаков необходим для решения задачи, поставленной изобретением. Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критериям «Новизна» и «Изобретательский уровень». Новые существенные признаки в совокупности обеспечивают возможность универсального и многоцелевого использования поливного трубопровода для решения поставленной задачи. Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию «Промышленная применимость».

Изложенная выше сущность заявленного изобретения поясняется чертежами.

На фиг.1 изображено продольное сечение гибкого поливного трубопровода 1 с встроенной капельницей 2, водовыпуском 3 и эластичным магнитным элементом 4 с нанесенным на его поверхность штрихкодом.

На фиг.2 - сечение А-А на фиг.1.

На обеих фигурах встроенная капельница 2 условно не рассечена.

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

Пластину 4 из эластичного магнитного материала в форме квадрата или прямоугольника со штрихкодом на поверхности совмещают с поливным трубопроводом 1 так, чтобы отверстие в середине пластины было соосно водовыпуску 3 капельницы 2. Затем пластину 4 огибают вокруг образующей поливного трубопровода 1 с замыканием в кольцо и одновременным закреплением на поверхности трубопровода, например, приклеиванием. Скошенные кромки пластин 4, параллельные линиям штрихкода, предотвращают взаимные зацепы между пластинами в процессе эксплуатации поливного трубопровода, в том числе, при размотке и смотке его в бухты (бобины).

Описанный поливной трубопровод обеспечивает возможность комплексного многоцелевого использования при возделывании сельскохозяйственных культур при капельном поливе, а именно выполнение следующих технологических операций: высадку растений в центры зон орошения капельниц (практически - рядом с поливным трубопроводом напротив водовыпусков) одним из двух автоматизированных способов:

1-й - по сигналам установленных впереди секций посадочной машины сканеров штрихкодов;

2-й - по сигналам установленных впереди секций посадочной машины магниточувствительных датчиков, надежно реагирующих на магнитные поля закрепленных на поверхности поливного трубопровода в местах расположения водовыпусков магнитных элементов со штрихкодами; или вручную, при этом штрихкоды распознают в процессе посадки визуально; управлять работой поворотных ножей прополочных секций почвообрабатывающей машины посредством магниточувствительных датчиков прополочных ножей кинематически связанных через многоканальный усилитель сигналов с механизмами их поворота в пределах защитной зоны рядков пропашных культур; кроме перечисленного омагниченная посредством магнитных элементов поливная вода обеспечивает повышение урожайности возделываемых культур (Яковлев Н.П., Шушпанов И.А., Фомин Г.И. О результатах орошения сельскохозяйственных культур водой, активированной магнитным полем [Текст] / Яковлев и др.// Повышение качества поливной воды // Сборник научных трудов. - М.: Агропромиздат, 1990, - с.23).

Трубопровод (1) содержит капельницы (2), магнитные элементы (4) и кольцевые штрихкоды. Кольцевые штрихкоды расположены в местах водовыпусков (3). На поверхности поливного трубопровода (1) закреплены опоясывающие его с замыканием в кольцо плоские эластичные пластины из магнитного материала в форме квадрата или прямоугольника. На поверхность плоских эластичных пластин нанесены штрихкоды и отверстия, расположенные в середине соосно водовыпускам (3). Кромки эластичной пластины из магнитного материала параллельны линиям штрихкода и скошены на угол не более 30°. Такая конструкция позволит повысить урожайность за счет омагничивания поливной воды. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Поливной трубопровод с капельницами, магнитными элементами и кольцевыми штрихкодами в местах расположения водовыпусков, отличающийся тем, что на поверхности поливного трубопровода закреплены опоясывающие его с замыканием в кольцо плоские эластичные пластины из магнитного материала в форме квадрата или прямоугольника с нанесенными на их поверхность штрихкодами и отверстиями в середине, размещенными соосно водовыпускам.

2. Поливной трубопровод по п.1, отличающийся тем, что кромки эластичной пластины из магнитного материала, параллельные линиям штрихкода, скошены на угол не более 3°.