ВЕРТИКАЛЬНО-ВИХРЕВОЙ ДОЖДЕВАЛЬНЫЙ НАСАДОК Российский патент 2015 года по МПК B05B1/18 

Изобретение относится к технике полива мелкодисперсным и капельным дождеванием и может быть использовано в мобильных установках для получения дождя с размерами капель, допустимыми для орошения широкого спектра возделываемых сельскохозяйственных культур с повышенной энергией и жизненной силой воды.

Известен насадок дождевального аппарата, содержащий корпус, закрепленный на стойке дефлектор и сопло с центральным отверстием, в котором с целью обеспечения возможности регулирования интенсивности дождя в процессе полива сопло выполнено из материала с памятью формы с редукцией центрального отверстия с большего диаметра на меньший при нагревании, причем стойка выполнена из такого же как и сопло материала с массой, равной массе сопла; он снабжен источником электропитания и регулируемым сопротивлением, при этом стойка и сопло электрически связаны между собой и подключены к источнику электропитания через регулируемое сопротивление (SU, авт. св. №1616711).

К недостаткам описанного насадка относятся малый диапазон изменения размера капель дождя и сложность конструкции. Для изменения положения стойки дефлектора требуется целая электрическая сеть с коммуникациями и источником питания.

Известна также дождевальная дефлекторная насадка, содержащая установленный на стойке корпус, соединяющую стойки опору со смонтированным на ней дефлектором и размещенный в корпусе с возможностью поворота регулятор расхода жидкости, в которой с целью повышения надежности работы насадки, качества распыла и расширения технологических возможностей регулятор расхода жидкости выполнен в виде цилиндрического вкладыша с диаметрально расположенными каналами разных диаметров, а дефлектор выполнен с центральным каналом и снабжен размещенным в последнем с возможностью осевого перемещения сердечником (SU, авт. св. №923635).

При работе описанной насадки прежде всего забиваются радиальные каналы малого диаметра. Каждая насадка к тому же требует тщательной индивидуальной настройки при подаче оросительной воды под рабочим давлением. Для очистки радиальных каналов требуется полная разборка насадки. Все это снижает технологическую надежность дождевальной машины. Кроме того, насадка не обеспечивает повышения энергии и жизненной силы воды.

Известен насадок дождевального агрегата, содержащий монтируемый посредством ниппеля водоподводящего трубопровода корпус, закрепленный на стойке дефлектор и сопло с центральным отверстием, при этом дефлектор выполнен в виде обращенной в сторону сопла вогнутой чаши с выпуклостью в ее средней части и совмещенном с осью симметрии резьбовым отверстием, разделенной ребрами жесткости на отсеки и поднутрением криволинейной поверхности чаши между ее периферийной кольцевой кромкой и выпуклостью, каждый из отсеков по высоте дефлектора имеет переменное сечение, при этом снабженный возможностью бесступенчатого перемещения дефлектора и сопло соединены посредством стойки (RU, патент на изобретение №2173584).

К недостаткам описанного насадка дождевального агрегата относятся сложность конструкции, низкая надежность работы, отсутствие возможности получения мелкодисперсного дождевания, повышения энергии и жизненной силы воды.

Известен мелкодисперсный дождеватель, содержащий монтируемый на водоподводящем трубопроводе корпус с водовыпускными отверстиями и закрепленным на его боковой поверхности дефлектором, выполненным в виде обращенной в сторону корпуса вогнутой чаши, при этом дефлектор размещен за водовыпускными отверстиями, при этом нижняя кромка отверстий сопрягается с днищем дефлектора, выполненного по радиусу, наружная кромка дефлектора расположена над нижней кромкой водовыпускных отверстий, внутри корпуса установлен конический делитель потока, сопрягающийся с нижней кромкой водовыпускных отверстий по радиусу, на боковой поверхности конического делителя потока предусмотрена направляющая, выполненная по винтовой линии с левосторонней навивкой, при этом число заходов винтовой направляющей равно числу водовыпускных отверстий, число и диаметр водовыпускных отверстий выбрано из условия подачи заданного расхода дождевального насадка, во внутренней полости водовыпускных отверстий выполнена винтовая направляющая канавка с левосторонней навивкой, а сами водовыпускные отверстия выполнены в стенке корпуса по касательной к внутреннему диаметру корпуса и направленными против часовой стрелки (RU, патент на изобретение №2343992, МПК B05B 1/18).

К недостаткам данного мелкодисперсного дождевателя относятся низкое качество распыла капель, недостаточное улучшение качества подготовки воды, отсутствие возможности образования вихревого потока в горизонтальной плоскости.

Данный мелкодисперсный дождеватель принят качестве наиближайшего аналога.

Задача, на решение которой направлено изобретение, - повышение энергии и жизненной силы воды, образование вихревого потока в горизонтальной плоскости, повышение качества полива.

Технический результат - получение мелкодисперсного дождевания водой, обладающей повышенной энергией и жизненной силой, повышение качества полива потоком воды, вращающимся в вертикальной плоскости, повышение урожайности, упрощение технического обслуживания.

Указанный технический результат достигается тем, что горизонтально-вихревой дождевальный насадок, содержащий монтируемый на водопроводящем трубопроводе корпус с водовыпускными отверстиями и закрепленным дефлектором, согласно изобретению дефлектор закреплен к нижней части корпуса с помощью резьбы и выполнен в виде направителя-завихрителя потока, включающего направитель потока, представляющий поверхность, образованную вращением параболы z²=2ρx около оси z, на боковой поверхности которой закреплены направляющие лопасти в виде многозаходной винтовой линии левосторонней направленности, нижняя часть направителя потока сопряжена с водовыпускными отверстиями, выполненными по касательной к направителю-завихрителю потока, водовыпускные отверстия выполнены в виде стволов, в выходной части которых предусмотрены спиральные завихрители потока с левосторонней направленностью спирали.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах изобретения, позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам изобретения.

Следовательно, изобретение соответствует критерию «Новизна» по существующему законодательству.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг. 1 представлен горизонтально-вихревой дождевальный насадок, диаметральный разрез.

На фиг. 2 - то же, вид сверху с разрезом B-B на фиг. 1.

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

Вертикально-вихревой дождевальный насадок содержит водопроводящий трубопровод 1, на котором с помощью резьбы 2 закреплен корпус 3, боковые стенки корпуса 3 выполнены параболическими. Во внутренней полости корпуса 3 размещен направитель потока 4, представляющий собой поверхность, образованную вращением параболы z²=2ρx около оси z, где ρ - постоянная параболы, x - текущие координаты параболы в горизонтальной плоскости. На боковой поверхности направителя потока 4 закреплены направляющие лопасти 5, выполненные в виде многозаходной винтовой линии левосторонней направленности. Водовыпускные отверстия 6 выполнены по касательной к закрепленному с помощью резьбы 7 направителю-завихрителю 8 потока. Направитель 4 потока закреплен к днищу направителя-завихрителя 8 с помощью болта 9. Водовыпускные отверстия 6, выполненные в виде стволов, имеют на выходной части спиральные завихрители 10 потока левосторонней направленности.

Вертикально-вихревой дождевальный насадок работает следующим образом.

Вода, поступающая под напором из водоподводящего трубопровода 1, взаимодействует с направляющими лопастями 5 и приобретает вращательное движение против часовой стрелки, что вызывает изменение структуры молекул воды и повышает ее биологическую активность. Так как направитель 4 потока сопряжен с водовыпускными отверстиями 6, лопасти 5 направляют вращающийся поток в водовыпускные отверстия 6. В канале водовыпускного отверстия 6 поток взаимодействует со спиральным завихрителем 10 и приобретает вращательное движение в вертикальной плоскости. Вращающийся мелкокапельный поток взаимодействует с листостебельной частью растений, обеспечивая их равномерное увлажнение и создает благоприятный микроклимат для роста и развития растений. Взаимодействие корневой системы и листостебельной части растений с биологически активной оросительной водой значительно повышает урожайность сельскохозяйственных культур.

Разборная конструкция дождевального насадка обеспечивает повышенную эксплуатационную надежность и простоту технического обслуживания.

Изобретение относится к технике полива мелкодисперсным и капельным дождеванием. Вертикально-вихревой дождевальный насадок содержит монтируемый на водопроводящем трубопроводе корпус с водовыпускными отверстиями и закрепленным дефлектором, при этом дефлектор закреплен к нижней части корпуса с помощью резьбы и выполнен в виде направителя-завихрителя потока, включающего направитель потока, представляющий поверхность, образованную вращением параболы z²=2ρx около оси z, на боковой поверхности которой закреплены направляющие лопасти в виде многозаходной винтовой линии левосторонней направленности, нижняя часть направителя потока сопряжена с водовыпускными отверстиями, выполненными по касательной к направителю-завихрителю потока, водовыпускные отверстия выполнены в виде стволов, в выходной части которых предусмотрены спиральные завихрители потока с левосторонней направленностью спирали. Технический результат - повышение качества полива потоком воды, вращающимся в вертикальной плоскости. 2 ил.

Вертикально-вихревой дождевальный насадок, содержащий монтируемый на водопроводящем трубопроводе корпус с водовыпускными отверстиями и закрепленным дефлектором, отличающийся тем, что дефлектор закреплен к нижней части корпуса с помощью резьбы и выполнен в виде направителя-завихрителя потока, включающего направитель потока, представляющий поверхность, образованную вращением параболы z²=2ρx около оси z, где ρ - постоянная параболы, x - текущие координаты параболы в горизонтальной плоскости, на боковой поверхности которой закреплены направляющие лопасти в виде многозаходной винтовой линии левосторонней направленности, нижняя часть направителя потока сопряжена с водовыпускными отверстиями, выполненными по касательной к направителю-завихрителю потока, водовыпускные отверстия выполнены в виде стволов, в выходной части которых предусмотрены спиральные завихрители потока с левосторонней направленностью спирали.