ОРОСИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО, СПОСОБ И СРЕДСТВО ДЛЯ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ Российский патент 2013 года по МПК A01G25/06 

Данное изобретение относится к устройству, предназначенному для орошения и содержащему водосборный корпус или контейнер, который проходит вдоль намеченной для орошения области и выполнен с возможностью укладки в землю.

За последние 40-50 лет в западном мире пахотные земли и поля были улучшены путем осушения для улучшения и упрощения обработки и повышения продуктивности земель. На больших площадях был осуществлен подземный дренаж для обеспечения возможности более раннего засева, кроме того, благодаря подземному дренажу стало возможным использование больших площадей, имеющих склонность к заболачиванию. Но в этом была не только выгода. Впоследствии стали видны конечные эффекты, такие как влияние окружающей среды на животных и слишком быстрый уход воды от выпадающих дождей и, как следствие, понижение уровня грунтовых вод. Однако фундаментальная идея в западном мире состояла в создании высокопродуктивных площадей для выращивания злаков, овощей, фруктов и ягод, а также лесных зон с улучшенными условиями.

Промышленность по производству пластмасс, основным продуктом которой являлись дренажные трубы, пользовалась большим успехом. Существует высокотехничное машинное оборудование для укладки дренажных труб даже при условии насыщения рынка в настоящее время. Огромные площади на настоящий момент являются эффективно обезвоженными.

Однако если посмотреть глобально, то наблюдается огромная нехватка воды в отношении пресной воды. Мировое производство пищевых продуктов в большей степени происходит в высокоразвитых странах, где используется эффективное оборудование и имеет место относительно хорошая подача дождевых осадков или подводимой воды. Однако все графики указывают на то, что в ближайшее время в мире будет иметь место дефицит пищи.

Надземные распылители воды требуют очень мало затрат, но предполагают чрезвычайно высокий расход воды и очень большие ее потери по сравнению с полученным в итоге урожаем. Кроме того, они требуют использования воды, находящейся под высоким равномерным давлением.

Капельные шланги/увлажняющие шланги высокого давления требуют относительно низких затрат. Некоторые типы таких шлангов могут размещаться под землей и осуществлять непосредственное увлажнение корневой зоны. Однако недостатком этих решений является то, что для них необходима очень чистая вода и вода при постоянном давлении. Но прежде всего, эти приспособления вообще не выдерживают повреждений в результате зажима или других вредных воздействий. Для обеспечения их работы необходимы высокоразвитые технологии.

Аналогичной оросительной системой является MPS система (см., например, европейский патент №382816 B1), однако, к сожалению, процесс ее укладки слишком сложен. Она является слишком дорогостоящей для использования на больших площадях и требует больших усилий при укладке. Кроме того, она также не может быть уложена в наклонных системах. Следовательно, с помощью этого известного решения, имеющего одну стенку, невозможно обеспечить оросительную систему, обладающую двусторонней способностью поднятия воды путем использования стенки с максимальной эффективностью при положении с наклоном в любом направлении.

Таким образом, основной целью данного изобретения и основной областью его эксплуатации является, прежде всего, предоставление странам и федеральным государствам с небольшими водными ресурсами возможности производства злаков, овощей, цитрусовых, фруктов, а также лесных культур. Это осуществляется путем использования процесса, обратного дренажу, проводимому до настоящего времени в других странах, где имела место проблема избытка воды.

С помощью данного изобретения дренажные трубы изменены таким образом, что они медленно подают воду под землей непосредственно к корневой зоне посадочного материала при отсутствии давления. Следствием этого является тот факт, что расход воды составляет около 10% от расхода, необходимого при обычном орошении посадок в жарких областях. К дополнительным достигаемым целям относятся, среди прочего, возможность посадки деревьев на обширных площадях в пустынях, выращивание овощей на огородах в небольших масштабах в деревенской местности с ограниченной подачей воды и ограниченными технологиями, крупномасштабное разведение зерновых культур, овощей, фруктов и лесов без доступа к большим количествам воды под давлением при 10%-ном расходе воды, а также создание изделия, простота которого позволяет зарывать его в землю как вручную, так и механическим способом.

Устройство, ввиду его простоты, также имеет другие области применения в развитых странах, где оно может конкурировать с более дорогими и сложными системами для обеспечения подачи воды в небольших масштабах в зимних садах, парках и скверах, на островках с растениями и в других местах, где системы, подающие воду под давлением, не являются приемлемым вариантом.

Возможности изделия при его правильном использовании могут позволить некоторым странам повысить объем производства пищевых продуктов в сто раз по сравнению с сегодняшним днем при том же уровне расхода воды. В целом для мирового производства пищевых продуктов при использовании данного изделия возможно получение роста 10-30%. Посадка деревьев на проблемных территориях может дать результат, который превышает сегодняшний на 90%.

Указанная цель достигается с помощью предложенного устройства, которое по существу отличается тем, что внутри указанного контейнера имеется поперечная двойная разделительная стенка, которая проходит от основания контейнера вверх по меньшей мере на половину эффективной высоты контейнера, причем вдоль внешней стороны контейнера проходит всасывающий жидкость фитиль, который соединен с внутренними принимающими жидкость пространствами контейнера, расположенными на расстоянии друг от друга, если смотреть вдоль длины контейнера, при этом указанный фитиль расположен с обеспечением его прохождения через отверстия на верхней стороне контейнера к его основанию в области соответствующей разделительной стенки с каждой стороны от нее, причем активная всасывающая способность фитиля между имеющимися отделениями контейнера прерывается для обеспечения предотвращения перемещения воды по фитилю между указанными отделениями.

Преимущества конструкции:

- отсутствие давления в системе,

- преимущественная возможность неравномерной укладки,

- возможность укладки с наклоном,

- выдерживание определенных повреждений без большой потери воды,

- долгий срок службы,

- простота укладки с применением или без применения вспомогательных технических средств,

- снижение расхода воды по сравнению с капельными устройствами и распылителями,

- расход воды при непосредственном воздействии на корневую зону растений обеспечивает экономию воды в отношении 1:6-1:10, по сравнению с поверхностным применением,

- возможность реализации в виде экономически выгодных вариантов для выращивания растений с помощью системы,

- возможность заполнения водой как вручную, так и с помощью более совершенных технических решений, и

- возможность выполнения с ручками управления, которые, кроме того, могут обеспечивать дополнительную деаэрацию для более быстрого выпускания воздуха во время заполнения водой в длинных системах.

Изобретение также относится к способу изготовления контейнерного устройства, выполненного из пластмассы. Такой способ обеспечивает возможность эффективного изготовления контейнеров.

Указанный способ отличается тем, что выполняют непрерывное экструдирование объектов в виде термопластичных труб, шлангов или контейнеров, имеющих гофрированную конструкцию, причем участки изготовленного объекта подвергают воздействию встречно направленного перемещения для обеспечения утолщения слоя пластмассы, при этом утолщенный слой пластмассы подвергают комбинированному механическому вдавливанию и всасывающему действию, так что внутри объекта образуются участки с гофрированными стенками, расположенные на определенном расстоянии друг от друга, причем избыточный пластичный материал удаляют из области образованной разделительной стенки, при этом в созданном объекте могут быть выполнены отверстия и предпочтительно сразу же на следующем этапе может быть прикреплен уложенный фитиль.

Наконец, изобретение относится к средству для изготовления устройства, описанного выше.

Указанное средство по существу отличается тем, что установка, предназначенная для непрерывной экструзии термопластичных труб, шлангов или контейнеров, имеющих гофрированную конструкцию, содержит по меньшей мере две формовочные станции, которые содержат направленные взаимно противоположно гофрировочные плиты и одна из которых выполнена с возможностью приведения в действие в обратном направлении для обеспечения утолщения слоя пластмассы вдоль заданной части экструдированного объекта, причем для создания углубления в указанном утолщенном слое пластмассы в направлении, перпендикулярном к направлению подачи, для образования поперечной двойной стенки с последующим отсасыванием избыточной пластмассы и ее удалением при помощи отсасывающего аппарата может быть приведен в действие клиновидный вдавливающий элемент.

Основным изобретением изделия является плотный дренажный шланг, имеющий внутренние перегородки, проходящие приблизительно на 80% внутренней высоты, в результате чего образуются секции для воды. В каждом конце каждая секция снабжена всасывающим воду фитилем. Вода всасывается вверх из соответствующей секции благодаря капиллярному эффекту. Каждая секция не должна быть длиннее 50 см, чтобы шланг мог быть уложен с произвольным наклоном без заметного уменьшения влагоемкости отдельных секций. На верхней стороне просверлены деаэрационные отверстия, обеспечивающие предотвращение возникновения отрицательного давления, что уменьшает капиллярную силу в фитиле.

Фитиль выполнен бесконечным для того, чтобы изделие имело разумную стоимость. Концевое уплотнение снабжено приспособлением для заполнения водой. Имеется возможность присоединения к шлангу удлиняющих частей. Шланг снабжен управляющими трубами, расположенными на соответствующих расстояниях. Для сверления отверстий может использоваться райбер. Во избежание слишком медленного заполнения водой шланг должен содержать деаэрационные/управляющие трубы, выполненные через каждые десять метров. Шланг должен быть гибким, однако гофрирование и пластмасса вместе должны обеспечивать такую несущую способность, чтобы легкие тракторы могли проезжать над изделием, если оно лежит в земле на глубине приблизительно 30 см, без его деформирования. Для оптимального использования изделие должно быть уложено плоско или с небольшим наклоном вниз. Повторное заполнение должно происходить в самой высокой точке системы труб.

Однако функция всасывания жидкости фитиля прерывается вдоль его длины для обеспечения всасывания воды только в соответствующем разделенном контейнере, если смотреть вдоль всей длины системы.

В неудобных условиях горячей земли изделие комбинируется с так называемыми «контейнерными растениями» (растениями с необнаженной корневой системой), посаженными в некоторую форму, для приведения рабочей корневой системы на глубину зоны увлажнения, созданной вокруг шланга на глубине, защищенной от теплой поверхностной почвы. Эти молодые растения различных видов предварительно выращиваются в более управляемых формах. Данные формы могут представлять собой открывающиеся пластмассовые рукава или формы типа «бумажный горшочек», которые в настоящее время используются в рассадниках для лесных деревьев. Важным моментом является то, что растения имеют хорошую и глубинную корневую систему.

Для крупномасштабного культивирования растений этого типа существуют посадочные машины. В более передовых вариантах укладки изделия используется цепной экскаватор того же типа, который в настоящее время применяется для прокладки дренажных труб в Европе.

Ниже приведено описание изобретения в виде примера предпочтительного варианта выполнения со ссылкой на сопровождающие чертежи, на которых:

фиг.1 схематически изображает предложенный контейнер в активном состоянии орошения,

фиг.1A иллюстрирует пример посадки растения с необнаженной корневой системой над оросительным контейнером,

фиг.2 изображает в аксонометрии оросительный контейнер, содержащий деаэрационную трубу,

фиг.3 изображает контейнер без выступающей деаэрационной трубы,

фиг.4 изображает разделительную стенку в контейнере с прикрепленным к ней фитилем,

фиг.5 изображает разрез контейнера, на котором показаны стенки и фитиль,

фиг.6-8 схематически изображают установку для изготовления контейнеров,

фиг.9 схематически изображает элемент установки, предназначенный для удаления материала,

фиг.10 изображает элемент установки, предназначенный для укладки фитиля,

фиг.11 изображает элемент установки, предназначенный для закрепления фитиля в контейнере.

Более конкретно, изобретение относится к устройству 1, предназначенному для орошения и содержащему водосборный контейнер 3, который проходит вдоль намеченной для орошения области 2 и выполнен с возможностью укладки в землю 4. В соответствии с изобретением во внутреннем пространстве 6 контейнера имеется поперечная двойная разделительная стенка 5. Указанная разделительная стенка 5 проходит от основания 7 контейнера вверх до уровня 8, расположенного по меньшей мере на половине эффективной высоты H контейнера. Вдоль внешней стороны 9 контейнера, предпочтительно по его верхней половине и наиболее предпочтительно по его вершине 10 проходит всасывающий жидкость фитиль 11, который соединен с внутренними принимающими жидкость пространствами 12, 13 контейнера, расположенными на расстоянии A друг от друга, если смотреть вдоль длины L контейнера.

Контейнер 3 предпочтительно является трубчатым или имеет аналогичную эквивалентную форму, например форму шланга или удлиненную форму, и имеет стенку гофрированной формы 14, если смотреть вдоль длины L контейнера. Для обеспечения возможности необходимого взаимного соединения контейнеров 3 для достижения требуемых областей концы контейнера 3 выполнены с возможностью взаимного соединения в ряд с получением требуемой длины. Также могут быть выполнены другие соединения, например T-образные или X-образные соединения.

Вследствие способа изготовления контейнеров части 5A, 5B двойной стенки наклонены и, более конкретно, расходятся от общей, по существу прямой верхней части 15 под углом в направлении 16, 17 вниз к основанию 7 контейнера.

Для обеспечения возможности укладывания контейнера 3 с большим наклоном на неровной местности без вытекания воды из контейнера 3 через его наиболее низко расположенный конец разделительная стенка 5 проходит до уровня 8 контейнера 3, который составляет по меньшей мере 80% его внутренней высоты H.

Указанный фитиль 11, выполненный из волокнистой материи в виде ленты, например, 20 мм шириной и приблизительно 1,5 мм толщиной, расположен так, что он свободно лежит на верхней стороне 18 контейнера и проходит через отверстия 19, выполненные на указанной стороне 18, вниз к основанию 7 контейнера 3 в области соответствующей разделительной стенки 5 по каждой ее стороне и прикреплен к ней.

Активная всасывающая способность фитиля 11 прерывается между образованными контейнерными отделениями 12, 13, так что обеспечивается возможность предотвращения перемещения воды через фитиль 11 между отделениями 12, 13.

Указанный контейнер 3, образованный из трубчатых или имеющих форму шланга частей, выполнен с возможностью простого взаимного соединения его соответствующих концов с соединительными контейнерами 3 для образования оросительной системы S, которая может быть зарыта в землю 4.

Изобретение основано на том факте, что вода W поднимается из соответствующего контейнера 3 под действием капиллярной подъемной силы и что контейнеры могут работать в различных областях применения: в меньших масштабах в сосудах для цветов, на цветочных клумбах, склонах с кустарниками, в древесных насаждениях и т.д., в более широком масштабе для снабжения молодых деревьев водой при восстановлении лесов в пустынной области, а также при условиях активной работы в отношении подачи воды к овощам, пальмам, банановым деревьям, цитрусовым, оливковым плантациям и т.д., - в областях с сильно ограниченным водоснабжением.

Существенной особенностью изобретения, которая отличает его от известных решений, является то, что в контейнерах 3 обеспечено двустороннее всасывание воды на каждой стороне выполненной разделительной стенки. Благодаря этому изделие может быть уложено с наклоном в обоих направлениях и при этом полностью сохранять свою функциональность вблизи перегиба.

Всасывающая функция контейнеров 3 осуществляется плоским бесконечным всасывающим фитилем 11, уложенным в узком прорезанном поперечном отверстии 19. Это отверстие 19 размещено по существу прямо над V-образной разделительной стенкой 5 трубы. На обеих сторонах стенки 5 имеется всасывающий фитиль 11, который укладывается с помощью специально изготовленной иглы. В тот момент, когда игла достигает дна трубы, фитиль прикрепляется ультразвуковой сваркой или, как вариант, приклеивается на дне трубы. Для обеспечения предотвращения перемещения воды из контейнера в контейнер фитиль герметизируется в его верхней части с помощью плавкого адгезионного вещества или термической обработки, т.е. капиллярное действие фитиля прерывается вдоль верхней части 15 предпочтительно прямой разделительной стенки 5, например, с помощью приклеивания плавким клеем 79 или поперечного разрезания фитиля 11, например, путем пережигания или отрезания. Части фитиля над разделительной стенкой поддерживаются на расстоянии X друг от друга, которое составляет по меньшей мере 1,5 мм. Таким образом, каждая секция является полностью независимой от смежных секций. Это является дополнительным существенным отличием данного изделия от ранее запатентованных решений. Из этого, среди прочего, следует, что, например, шланг или другой выполненный контейнер может быть поврежден в одной секции без прекращения функционирования по этой причине смежных секций.

Предпочтительно изделие изготавливается в виде гофрированной конструкции для обеспечения его гибкости в соответствии с необходимостью. Кроме того, благодаря гофрированию повышается прочность шланга. Прочность/несущая способность толщины материала должна быть настолько высока, чтобы трактор нормального размера мог проехать над шлангами, размещенными, например, под поверхностью почвы на глубине 30 см, без деформирования шланговой системы.

Длина шланга определяется изготовителем. В качестве дополнения к изделию поставляется удлинительный элемент с уплотнительными кольцами, обеспечивающий возможность удлинения шланга.

В приложения к изделию может входить начальная заглушка 20 с креплением для водонаполняющей трубы. Указанная заглушка 20 содержит соединительную муфту 21, к которой присоединяется наполняющая труба. Наполняющая труба содержит крышку. Система оканчивается концевой уплотнительной заглушкой 22. Кроме того, гофрированная конструкция способствует тому, что изделие становится полностью нечувствительным к разрушительным морозным условиям.

Чтобы капиллярная сила не была ограничена, в обычном случае в трубе через каждые пять-десять метров должна происходить деаэрация. Это осуществляется с помощью трубы 23, достигающей поверхности 4A земли и содержащей не совсем плотно надетую крышку. Труба 23 также может быть снабжена индикатором уровня, если пользователю необходимо отслеживать уровень воды в системе. Указанная труба вставляется в отверстия 24, для которых на верхней стороне изделия выполнена разметка, расположенная сбоку от места положения оросительного фитиля. Отверстия просверливаются в соответствии с разметкой на соответствующих расстояниях, например, с помощью райбера, поставляемого для этого вместе с изделием, более редко, если система уложена плоско, и более часто, если она уложена неравномерно, так что в трубе не возникает отрицательного давления. На верхней стороне контейнера 3 выполнены небольшие отверстия, обеспечивающие снижение риска возникновения отрицательного давления в секциях.

Поскольку изделие не требует давления воды, то открываются бесчисленные области для его применения. Оно может легко наполняться с помощью ведра, шланга, притока воды от созданных канав для поверхностной воды или другими простыми способами подачи воды. Естественно, это также может выполняться автоматически в случае возможности использования в данном месте соответствующей технологии.

Большинство систем на рынке основано на использовании воды под давлением, что немедленно вызывает проблемы при повреждении систем. Кроме того, им необходимо электричество или бензиновые насосы для создания давления. Во многих местах расположения оросительных систем по различным причинам наличие воды под давлением может быть совершенно неприемлемым.

В условиях высокой температуры поверхности земли система очень эффективна, поскольку она уложена на глубине 20-100 см в зависимости от типа растения и земли. С помощью такого орошения поверхность почвы может быть разрыхлена для прерывания действия капиллярной силы и для осушения поверхности в то же самое время, когда контейнеры с водой могут распределять влагу в корневой зоне. Затем корневая зона устанавливается непосредственно на большей глубине, в которой имеет место более низкая температура и максимальное использование воды. Когда таким образом происходит медленная подача воды благодаря капиллярной силе непосредственно в корневую зону, использование подаваемой воды может составлять около 95-98%. Это происходит потому, что отсутствует испарение и одновременно избегается потеря подпочвенной воды, поскольку вода уже капиллярно связана. На фиг.1A растение 98 с корневой системой 99 изображено высаженным в верхнем слое почвы над контейнером 3.

Если сравнивать с системой распыления воды, то в течение дня, согласно исследованию, проведенному Шведским Университетом Сельскохозяйственных Наук еще в 1975 году, в ней теряется 92% подаваемой воды. Было показано, что 50% испаряются уже во время распыления, остальные потери происходят вследствие рассеяния свободной воды, проходящей непосредственно через слой почвы вниз к подпочвенным водам, а также вследствие высокого поверхностного испарения с поверхности влажной почвы при постоянном полном капиллярном наполнении снизу.

Другое преимущество изобретения состоит в том, что оно является подходящим для подачи через систему питательных веществ в количестве, составляющем до 25% от нормальных доз, рекомендованных при подаче с поверхности. При дожде и орошении подача с поверхности вызывает большие потери подаваемых питательных веществ, так как свободная вода уносит питательные вещества вниз к подпочвенным водам. С помощью системы производится подача питательных веществ в количестве, не превышающем количество веществ, которые подаются за то же время вверх и являются капиллярно связанными. Таким образом, вымывание минимизируется.

В так называемых «мертвых землях» (невозделанных или сильно иссушенных землях, где отсутствуют микроорганизмы, разлагающие питательные вещества на составляющие, полезные для корней) также может производиться доставка микробов в корневую зону без их повреждения при надлежащей температуре и глубине, в результате чего корни получают хорошую возможность развиваться и снабжать посадочный материал питательными веществами.

Процесс изготовления контейнерного устройства 1 вышеупомянутого типа, выполненного из пластмассы, осуществляют таким образом, что происходит непрерывное экструдирование термопластичных труб, шлангов, контейнеров или других объектов 3, имеющих гофрированную конструкцию. Кроме того, участок изготовленного объекта 3 подвергают воздействию встречно направленного перемещения для обеспечения утолщения слоя пластмассы вдоль заданного участка I объекта. Утолщенный слой пластмассы подвергают комбинированному механическому вдавливанию и всасывающему действию, так что внутри объекта 3 образуются участки 51 с гофрированными стенками, разнесенные на расстояние C друг от друга, причем избыточную пластмассу удаляют из области образованной разделительной стенки 5, при этом в созданном объекте 3 могут быть выполнены отверстия и предпочтительно сразу же на следующем этапе может быть прикреплен уложенный фитиль 11. Для выполнения двойной клиновидной разделительной стенки 5 в теплую пластмассу вдавливают клиновидный элемент 52. В верхней части 18 объекта 3 в области над образованной разделительной стенкой 5 с помощью, например, фрезы 106 выполняют отверстие 19, через которое вставляют часть фитиля 11 путем комбинированного действия вдавливающего устройства 75 и сварочного инструмента для приваривания фитиля 11 ко дну 7 объекта 3 на каждой стороне 5A, 5B разделительной стенки 5, предпочтительно ультразвуковой сваркой. Со стороны основания объекта во внутреннее пространство двойной разделительной стенки вставляют ультразвуковую сварочную головку 76 для сваривания фитиля 11, проходящего по каждой стороне указанной стенки 5, при одновременном действии прижимных роликов 77, 78, которые вставлены внутрь объекта 3 с каждой стороны стенки 5 и действуют в качестве упоров.

Фитиль 11, выполненный из волокнистого материала предпочтительно в виде ленты, приклеивают вдоль верхней части 15 предпочтительно прямой разделительной стенки 5, например, плавким клеем 79, либо фитиль 11 герметизируют, т.е. капиллярное действие фитиля прерывают вдоль верхней части 15 предпочтительно прямой стенки 5, например, с помощью приклеивания плавким клеем 79 или поперечного резания фитиля 11, например, путем пережигания или отрезания.

Средство для изготовления предложенного устройства 1, предназначенного для орошения и содержащего водосборный контейнер, проходящий вдоль намеченной для орошения области и выполненный с возможностью укладки в землю, содержит установку 100, предназначенную для непрерывной экструзии термопластичных труб, шлангов или контейнеров 3, имеющих гофрированную конструкцию и содержащую по меньшей мере две формовочные станции 101, 102, которые расположены в ряд одна за другой и содержат направленные взаимно противоположно гофрировочные плиты 101A, 102A. В связи с этим последующая формовочная станция 102 выполнена с возможностью приведения в действие, например, на шариках, колесах или роликах, в обратном направлении 97 приема, диаметрально противоположном нормальному направлению 96 подачи, так что обеспечивается утолщение слоя пластмассы вдоль указанного участка I заданной части экструдированного объекта 3. Для создания углубления в указанном утолщенном слое пластмассы в направлении, перпендикулярном к направлению подачи 104 пластмассы, для образования поперечной двойной стенки 5, а также отсасывания избыточной пластмассы и ее удаления при помощи отсасывающего аппарата 105 может быть приведен в действие клиновидный вдавливающий элемент 52. Резец или аналогичный инструмент 106 для выполнения отверстий расположен с возможностью прорезывания отверстия 19 в пластмассе перед ее последующим охлаждением с противоположной стороны от указанной двойной стенки 5.

Перпендикулярно направлению 104 подачи может перемещаться V-образный плоский элемент 75 для вставки фитиля, причем для приваривания фитиля 11 в основании 7 образованного шланга 3 и т.п. выполнен сварочный аппарат 76. В центр указанной подаваемой полосы фитиля 11 введен шланг 80 для подачи плавкого адгезионного вещества 79 поверх вершины 15 стенки 5 и на вершину складки поверх расположенного над стенкой фитилем. Капиллярное действие фитиля 11 также может быть прервано вследствие поперечного разрезания фитиля путем пережигания или с помощью ножниц.

Ниже приведено краткое описание механического способа изготовления изобретения.

Этап 1: Дополнительно к использованию стандартной гофрировочной плиты для гофрирования шланга выполняют перемещение в противоположном направлении всего гофрировочного стола, так что получают большее количество пластмассы. Одновременно вдавливают ограничивающий клин и выполняют отсасывание избыточной пластмассы на верхней стороне шланга.

Этап 2: На данном этапе срезают избыточную пластмассу. Одновременно с этим на верхней стороне шланга и т.п. прорезают небольшие отверстия для воздуха.

Этап 3: С помощью швейной машины с расщепленной иглой устанавливают волокнистый фитиль. Игла имеет два наконечника 77, 78, содержащих ролики для быстрой подачи фитиля. На данном этапе фитиль прикрепляют к обеим сторонам клиновидной стенки.

Этап 4: Если оказывается, что фитиль не удерживается в необходимом положении, то с точки зрения изготовления возможно удерживание фитиля с помощью зажима из пластмассы или металла. В таком случае на данном этапе его прижимают в необходимом месте.

Этап 5: Выполняют охлаждение шланга и его сматывание, например, в катушки, содержащие 10/25/50 м в соответствии с потребностями рынка.

Дополнительные изделия

Герметизацию концов шланга выполняют с помощью известных концевых крышек, возможно, дополненных уплотнительными кольцами. Имеется возможность установки наполняющих труб в любом месте с помощью сверления. Это осуществляют с помощью толстого райбера, поставляемого с изделием в качестве дополнительного инструмента. При укладке шланга на более длинных расстояниях через каждые 5 или 10 м должны быть установлены деаэрационные трубы, обеспечивающие облегчение заполнения водой. Это зависит от качества почвы.

Ниже описан конкретный вариант выполнения установки и процесса ее работы.

- Экструдер - нагреватель 200 формовочной массы известного типа, имеющий конусообразное выпускное отверстие и обеспечивающий подачу материала к обрабатывающему элементу.

- Формовочная станция 101, содержащая левую часть стола - неподвижную часть с подающей плитой/гофрировочной плитой 101А, имеющей каналы отрицательного давления для обеспечения гофрирования шланга. Тот же тип, который используется в настоящее время. Стол является двусторонним.

- Формовочная станция 102, содержащая правую часть стола - подвижный стол с гофрировочными плитами 102A, аналогичными плите первого стола. Этот стол поворачивается в противоположном направлении для обеспечения достаточного количества формовочной массы для создания существенной разделительной стенки шланга. На том же этапе, когда это происходит, снизу действует клин 52, который с помощью всасывающего аппарата и давления создает идеальную внутреннюю разделительную стенку 5. Одновременно происходит всасывание избыточной формовочной массы в направлении вверх.

- Всасывающий рукав 105, прикрепленный к верхней части шланга 3. Избыточная формовочная масса спрессовывается и удаляется от подвижного стола одновременно с выполнением соответствующего этапа резания. Затем шланг продолжает перемещаться по подвижной части 102 стола и постепенно охлаждается.

- Когда шланг покидает подвижный стол, выполняется этап 106 выдавливания отверстий 19 для фитиля, прежде чем шланг 3 достигнет ленточного конвейера 300 и т.п., на котором он охлаждается.

- Швейная машина это основная часть процесса, и в данном случае имеет место элемент, который является абсолютно новым. Через выполненные отверстия 19 с помощью специально изготовленной иглы устанавливается бесконечный всасывающий фитиль 11. В качестве фитиля 11 используется волокнистая материя шириной 20 мм и толщиной приблизительно 1,5 мм, которая проверяется для обеспечения хороших капиллярных свойств и долговечности. Фитиль 11 устанавливается с помощью плоского полого упругого блока 75 иглы, который закреплен при помощи натяжного/направляющего колеса. Фитиль 11 вставляется в иглу 75 с помощью навесных рабочих роликов 77, 78 в ее основании. Это делается для удерживания фитиля на месте при перемещении в направлении как вверх, так и вниз. Перед передними частями иглы размещен направляющий ролик. Передняя часть изготовлена плоской и полой, так же как раструбы у первого подающего и упорного ролика наконечника иглы. У указанного ролика происходит ультразвуковая сварка в нижней части шланга. Задняя часть иглы также имеет плоское контрольное отверстие, выполненное в игле непосредственно над навесным направляющим/упорным роликом наконечника. В данном случае нижний ролик также приваривается ультразвуком. В центр иглы введен шланг 80 с металлической обшивкой, предназначенный для приклеивания фитиля плавким клеем на вершине, где он переходит с перегибом в следующую секцию. Этот этап выполняется для предотвращения избыточной подачи воды от секции к секции. Указанный шланг с металлической обшивкой может поддерживаться теплым, даже если нагревание плавкого адгезионного вещества 79 производится вдали от места приклеивания. С нижней стороны выполняется прижатие клиновидной ультразвуковой сварочной головки 77 к нижней части шланга в том месте, к которому с внутренней стороны примыкают упорные ролики. Таким образом, фитиль 11 укладывается с двух сторон вокруг разделительной стенки 5 и затем свободно проходит по верхней стороне 10 шланга 3 вдоль всей его длины. Весь процесс автоматизирован с помощью электрических датчиков.

- Средство подачи фитиля.

- Ультразвуковая сварочная головка.

Шланг распиливают/разделяют пережиганием на регулируемые, заранее заданные отрезки, которые могут изменяться в зависимости от интересов заказчика. Шланг может соединяться внахлестку или отделяться поперечным резом в каждой плоской секции.

Назначение и характер изобретения должны быть поняты из приведенного выше описания, однако изобретение, естественно, не ограничено вариантами выполнения, описанными выше и изображенными на сопровождающих чертежах. Возможно выполнение модификаций, в частности, относящихся к характеру различных элементов или заключающихся в использовании эквивалентной технологии, без отклонения от объема правовой охраны изобретения, определенного формулой изобретения.

Устройство для орошения содержит водосборный контейнер (3), который проходит вдоль намеченной для орошения области и выполнен с возможностью укладки в землю (4). Во внутреннем пространстве указанного контейнера (3) имеется поперечная двойная разделительная стенка (5), которая проходит от основания контейнера вверх, по меньшей мере, на половину эффективной высоты контейнера. Вдоль внешней стороны контейнера проходит всасывающий жидкость фитиль (11), который соединен с внутренними принимающими жидкость пространствами контейнера, разнесенными на расстояние друг от друга, если смотреть вдоль длины контейнера. Указанный фитиль (11) расположен с обеспечением его прохождения через отверстия на верхней стороне контейнера к основанию контейнера (3) в области соответствующей разделительной стенки (5) с каждой стороны от нее. Активная всасывающая способность фитиля (11) между имеющимися отделениями контейнера прерывается для обеспечения предотвращения перемещения воды по фитилю (11) между указанными отделениями. Техническим результатом изобретения является повышение удобства устройства в эксплуатации, повышение гибкости и простоты укладки устройства, повышение прочности и долговечности устройства, снижение расхода воды. Также предусмотрены способ и средство для изготовления указанного устройства. 3 н. и 14 з.п. ф-лы, 12 ил.

1. Устройство (1) для орошения, содержащее водосборный контейнер (3), который проходит вдоль намеченной для орошения области и выполнен с возможностью укладки в землю (4), отличающееся тем, что во внутреннем пространстве (6) указанного контейнера (3) имеется поперечная двойная разделительная стенка (5), которая проходит от основания (7) контейнера вверх, по меньшей мере, на половину эффективной высоты (Н) контейнера, причем вдоль внешней стороны (9) контейнера проходит всасывающий жидкость фитиль (11), который соединен с внутренними принимающими жидкость пространствами (12, 13) контейнера, разнесенными на расстояние (А) друг от друга, если смотреть вдоль длины (L) контейнера, при этом указанный фитиль (11) расположен с обеспечением его прохождения через отверстия (19) на верхней стороне (18) контейнера к основанию (7) контейнера (3) в области соответствующей разделительной стенки (5) с каждой стороны от нее, причем активная всасывающая способность фитиля (11) между имеющимися отделениями контейнера (12, 13) прерывается для обеспечения предотвращения перемещения воды по фитилю (11) между указанными отделениями (12, 13).

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что контейнер (3) является трубчатым и имеет стенку гофрированной формы (14), если смотреть вдоль длины (L) контейнера.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что концы (3А, 3В) контейнера (3) выполнены с возможностью взаимного соединения в ряд с получением требуемой длины.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что части (5А, 5В) двойной стенки наклонены и расходятся от общей верхней части (15) под углом в направлении (16, 17) вниз.

5. Устройство по любому из пп.1-4, отличающееся тем, что разделительная стенка (5) проходит вверх до уровня (8) в контейнере, который составляет по меньшей мере 80% внутренней высоты (Н) контейнера.

6. Устройство по любому из пп.1-4, отличающееся тем, что фитиль (11) выполнен из волокнистой материи в виде ленты и расположен так, что он свободно лежит на верхней стороне (18) контейнера, а также закреплен в контейнере (3) на каждой стороне двухстенной разделительной стенки (5).

7. Устройство по любому из пп.1-4, отличающееся тем, что указанный контейнер (3) образован из трубчатых или имеющих форму шланга пластмассовых частей, соответствующие концы которых могут быть взаимно соединены с соединительными контейнерами для образования оросительной системы, которая может быть зарыта в землю (4).

8. Способ изготовления контейнерного устройства (1) по любому из предыдущих пунктов, выполненного из пластмассы, отличающийся тем, что выполняют непрерывное экструдирование объектов в виде термопластичных труб, шлангов или контейнеров (3), имеющих гофрированную конструкцию, причем участки изготовленного объекта подвергают воздействию встречно направленного перемещения для обеспечения утолщения слоя пластмассы вдоль заданных участков (I) объекта (3), при этом утолщенный слой пластмассы подвергают комбинированному механическому вдавливанию и всасывающему действию с обеспечением образования внутри объекта участков (51) с гофрированными стенками, расположенных на расстоянии (С) друг от друга, причем избыточную пластмассу удаляют из области образованной разделительной стенки (5), и предпочтительно сразу же на следующем этапе в созданном объекте (3) обеспечивают выполнение отверстия и прикрепление уложенного фитиля (11).

9. Способ по п.8, отличающийся тем, что обеспечивают вдавливание в теплую пластмассу клиновидного элемента (52) для создания двойной клиновидной разделительной стенки (5).

10. Способ по п.8 или 9, отличающийся тем, что в верхней части (18) объекта в области над образованной разделительной стенкой (5) выполняют отверстия (19) с помощью фрезерной головки или подобного инструмента.

11. Способ по п.10, отличающийся тем, что обеспечивают введение части фитиля через выполненные в объекте (3) отверстия (19) путем комбинированного действия вдавливающего устройства (75) и сварочного инструмента для приваривания фитиля (11) ко дну (7) объекта (3) на обеих сторонах разделительной стенки, предпочтительно ультразвуковой сваркой.

12. Способ по п.11, отличающийся тем, что во внутреннее пространство двойной разделительной стенки со стороны основания объекта вставляют ультразвуковую сварочную головку (76) для приваривания фитиля (11) к обеим сторонам указанной стенки (5) при одновременном действии прижимных роликов (77, 78), которые вставляют внутрь объекта (3) с каждой стороны стенки (5) и которые действуют в качестве упоров.

13. Способ по п.11, отличающийся тем, что фитиль (11), выполненный из волокнистого материала предпочтительно в виде ленты, герметизируют, то есть прерывают капиллярное действие фитиля вдоль верхней части (15) предпочтительно прямой разделительной стенки (5), например, с помощью приклеивания плавким клеем (79) или поперечного разрезания, например, путем пережигания или отрезания.

14. Средство для изготовления устройства (1) по любому из пп.1-7, предназначенного для орошения и содержащего водосборный контейнер (3), который проходит вдоль намеченной для орошения области и выполнен с возможностью укладки в землю (4), отличающееся тем, что имеется установка (100), предназначенная для непрерывной экструзии термопластичных труб, шлангов или контейнеров, имеющих гофрированную конструкцию, и содержащая по меньшей мере две формовочные станции (101, 102), содержащие направленные взаимно противоположно гофрировочные плиты (101А, 102А), причем одна формовочная станция (102) выполнена с возможностью приведения в действие в обратном направлении (97) для обеспечения утолщения слоя пластмассы вдоль заданной части экструдированного объекта (3), при этом имеется клиновидный вдавливающий элемент (52), выполненный с возможностью приведения в действие для создания углубления в указанном утолщенном слое пластмассы в направлении, перпендикулярном направлению (104) подачи, для образования поперечной двойной стенки (5) с последующим отсасыванием избыточной пластмассы и ее удалением при помощи отсасывающего аппарата (105).

15. Средство по п.14, отличающееся тем, что имеется резец (106), расположенный с возможностью выполнения в пластмассе перед ее последующим охлаждением отверстия (19) для фитиля (11) с противоположной стороны от указанной двойной стенки (5).

16. Средство по п.15, отличающееся тем, что имеются V-образный плоский элемент (75) для вставки фитиля, выполненный с возможностью перемещения перпендикулярно направлению подачи, и сварочный аппарат (76), расположенный с возможностью приваривания фитиля (11) в основании (7) образованного шланга (3), и т.п.

17. Средство по п.16, отличающееся тем, что в центре указанного элемента введен шланг (80) для подачи плавкого адгезионного вещества (79) поверх вершины указанной стенки (5) и на вершину перегиба поверх расположенного над стенкой фитилем.