ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПОДКОРМЩИК К ДОЖДЕВАЛЬНЫМ МАШИНАМ Российский патент 2019 года по МПК A01C23/04 A01G25/16 A01M7/00 

Описание патента на изобретение RU2694953C1

Гидравлический подкормщик к дождевальным машинам относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам для внесения агрохимикатов с поливной водой, и может быть использовано на дождевальных и поливных машинах, различных ирригационных установках и напорных оросительных трубопроводах для внесения жидких удобрений, гербицидов и других рабочих составов пестицидов с поливной водой.

Известно устройство для внесения жидких удобрений с поливной водой, содержащее емкость для жидких удобрений, имеющий рабочие полости мембранный насос-дозатор, кинематически связанный с гидродвигателем, сообщенным через имеющий сливную линию распределитель с напорным трубопроводом и блок обратных клапанов, при этом для обеспечения непрерывности дозирования жидких удобрений, на напорном трубопроводе установлена трубка Вентури, минимальное проходное сечение которой гидравлически соединено с рабочими полостями насоса-дозатора и со сливной линией распределителя. [Авторское свидетельство SU №1445599, кл. А01С 23/04, F04В 43/00 опубл. в Бюл. №47 от 23.12.1988].

Недостатками этого устройства являются сложность конструкции мембранного насоса-дозатора и гидродвигателя, и большие энергетические потери на сопле Вентури, особенно при необходимости равномерного ввода небольших объемов жидких удобрений в напорный трубопровод с большим расходом.

Известен гидравлический подкормщик к дождевальным машинам, содержащий установленную на напорном трубопроводе емкость для жидких удобрений и насос-дозатор, выполненный в виде разгонной трубки с ударным клапаном, которая расположена в напорным трубопроводе, закреплена на несущем патрубке и сообщена через обратный клапан и вентиль с емкостью. [Авторское свидетельство SU №1202504, кл. А01С 23/04, опубл. в Бюл. №1 от 07.01.1986, прототип].

Недостатками этого гидравлического подкормщика к дождевальным машинам являются сложность конструкции, низкий уровень ремонтогодности из-за расположения ударного клапана и разгонной трубки внутри напорного трубопровода и узкий диапазон изменения производительности всасывания жидких удобрений из открытой емкости из-за работы ударного клапана только под воздействием скоростного напора в напорном трубопроводе. Прямая разгонная трубка увеличивает габариты насоса-дозатора и приводит к неудобству в эксплуатации.

Целью предполагаемого изобретения является упрощение конструкции гидравлического подкормщика, расширение диапазона изменения производительности и снижение эксплуатационных затрат путем обеспечения удобства в эксплуатации.

Указанная цель достигается тем, что в гидравлическом подкормщике к дождевальным машинам, содержащем емкость для жидких удобрений и насос дозатор, установленный на напорном трубопроводе и включающий часть напорного трубопровода, ударный клапан, разгонную трубу и вентиль с обратным клапаном, сообщающим разгонную трубу с емкостью для жидких удобрений через канал связи, разгонная труба выполнена коленообразно с шаровым краном и ударным клапаном на входе и шаровым краном на выходе и расположена вне полости напорного трубопровода, а часть напорного трубопровода насоса-дозатора разделена на две части посредством запорного крана, при этом вход и выход разгонной трубы соединены, соответственно, с частями напорного трубопровода до и после запорного крана.

Сущность предполагаемого изобретения приведена на рисунках, где на Фиг. 1 изображена принципиальная конструктивная схема гидравлического подкормщика к дождевальным машинам (исходное положение); на Фиг. 2 - вид гидравлического подкормщика к дождевальным машинам в работе, в момент закрытия ударного клапана; на Фиг. 3 - конструктивная схема ударного клапана; на Фиг. 4 - конструкция рабочего органа ударного клапана; на Фиг. 5 - вид А-А на Фиг. 4.

Гидравлический подкормщик к дождевальным машинам содержит емкость 1 для жидких удобрений и насос дозатор 2, установленный на напорном трубопроводе 3 и включающий часть напорного трубопровода 4, ударный клапан 5, разгонную трубу 6 и вентиль 7 с обратным клапаном 8, сообщающим разгонную трубу 6 с емкостью для жидких удобрений 1 через канал связи 9. Разгонная труба выполнена коленообразно с шаровым краном 10 и ударным клапаном 5 на входе и шаровым краном 11 на выходе и расположена вне полости напорного трубопровода 3 (Фиг. 1). Часть напорного трубопровода 4 насоса дозатора 2 разделена на части 12 и13 посредством запорного крана 14. Части напорного трубопровода 12 и 13 снабжены, соответственно, манометрами 15 и 16, вход и выход разгонной трубы 5 соединены, соответственно, с частями напорного трубопровода 12 и 13 (Фиг. 2). Ударный клапан 5 (Фиг. 3) содержит корпус 17 с седлом 18, выходным каналом 19 и входным каналом 20 для жидких удобрений, крышку 21 с входным каналом 22 и рабочий орган 23 (Фиг. 4). Рабочий орган 23 имеет в верхней части тарелку 24 с уплотнителем, а в нижней части расположенных на двух уровнях диски 25 с направляющими 26 (Фиг. 5). Внутренние размеры корпуса 17, крышки 21 и наружные размеры тарелки 24, диска 25 и направляющих 26 обеспечивают свободный проход воды через ударный клапан 5. Для обеспечения надежной работы насоса-дозатора 2 необходимо ударный клапан 5 установить в вертикальное положение.

Для подготовки запуска гидравлического подкормщика в работу при наличии давления воды в напорном трубопроводе 3 необходимо выполнить следующие действия:

- в емкость 1 загружать растворимые удобрения и заполнить ее водой до получения необходимой концентрации раствора жидких удобрений;

- открывать вентиль 7;

- закрывать шаровые краны 10 и 11;

- посредством запорного крана 14 (с помощью перекрывания) и манометров 15 и 16 создать частях 12 и 13 напорного трубопровода 4, соответственно, давления Р1 и Р2, таким образом, чтобы Р1 - Р2 было не менее 0,01 МПа;

- открыть полностью шаровой кран 11;

- медленно открывать шаровой кран 10, таким образом, что бы не закрывался ударный клапан 5 и вытеснять воздух из разгонной трубы 6 в напорный трубопровод 3 после запорного крана 14;

Работает гидравлический подкормщик к дождевальным машинам следующим образом.

Поливная вода под давлением через напорный трубопровод 3, части напорного трубопровода 4, 12, 13 и запорный кран 14, создавая давление P1 и Р2, соответственно до и после запорного крана 14 поступает к дождевателю дождевальной машины, разбрызгивается по орошаемому полю и производит орошение участка. Небольшая часть поливной воды благодаря разнице давления P1 и Р2 из части напорного трубопровода 12 с манометром 15 через шаровой кран 10, ударный клапан 5 (входной канал 22 крышки 21, проходные сечения между корпусом 17 и рабочим органом 23, выходной канал 19), разгонную трубу 6 и шаровой кран 11 поступает часть напорного трубопровода 13 с манометром 16, и далее с основным потоком поливной воды поступает к дождевателю дождевальной машины. Для работы гидравлического подкормщика необходимо посредством шарового крана 10 путем открывания и закрывания вводить ударный клапан 5 в ударный режим работы. При ударном режиме работы ударного клапана 5 рабочий орган 23 с нижнего положения (начало цикла работы насоса-дозатора 2, исходное положение) (Фиг. 1) под действием скоростного напора в разгонной трубе 6 и собственного веса, благодаря дискам 25 и направляющим 26 (Фиг. 5) перемещается вверх (Фиг. 2) и ударяет об седло 18 корпуса 17 тарелкой 24 с уплотнением (Фиг. 4). При ударе тарелкой 24 об седло 18 происходит гидравлический удар, поток воды до седла резко останавливается, а после седла 18 продолжает движение в разгонной трубе 6 по инерции. Создается отрицательное давление во входном 20, выходном 19 каналах и разгонной трубе 6. Под действием отрицательного давления в разгонной трубе 6 обратный клапан 8 открывается и раствор жидких удобрений под действием атмосферного давления из емкости 1 через канал связи 9, обратный клапан 8, вентиль 7 и входной канал 20 поступает в полость выходного канала 19 и далее в разгонную трубу 6. Далее гидравлический удар сопровождается возникновением обратной ударной волны. В разгонной трубе 6 начинается волна повышения давления, которая распространяется от части 13 напорного трубопровода 3 в сторону ударного клапана 5 (Фиг. 3). При достижении волны повышения давления в разгонной трубе 6 к ударному клапану 5 происходит закрытие обратного клапана 8 и открытие ударного клапана 5, так как давление на рабочий орган 23 сверху и снизу выравнивается, и он под действием своего веса опускается вниз и приводит к восстановлению исходного положения (конец цикла работы насоса-дозатора 2). Далее циклы работы насоса-дозатора 2 повторяются с определенной частотой, и он при каждом цикле из открытой емкости 1 подает определенный объем жидких удобрений в напорный трубопровод 3 после запорного крана 14.

Частота циклов работы насоса - дозатора 2 регулируется посредством хода и веса рабочего органа 23, разницы давления Р1 и Р2 и длины разгонной трубы 6. Производительность насоса-дозатора 2 регулируется в большом диапазоне посредством изменения разницы давления P1 и Р2 и длины разгонной трубы 6. При увеличении длины разгонной трубы 6 и разницы давления P1 и Р2 производительность насоса-дозатора увеличивается. Доза подачи жидких удобрений устанавливается при помощи вентиля 7 с помощью изменения его площади проходного сечения. Работу насоса-дозатора 2 останавливают посредством закрытия шаровых кранов 10 и 11. Выполнение разгонной трубы 6 коленообразно и расположение ее и ударного клапана 5 вне полости напорного трубопровода 3 позволили выполнить конструкцию насоса-дозатора 2 компактно, что упростило управление насосом-дозатором 2, снизило его габаритные размеры и эксплуатационные затраты при выполнении ремонтных работ.

Таким образом, выполнение разгонной трубы 6 коленообразно с шаровым краном 10 и ударным клапаном 5 на входе и шаровым краном 11 на выходе и расположение ее вне полости напорного трубопровода 3, разделение части напорного трубопровода 4 насоса дозатора 2 на две части 12 и 13 посредством запорного крана 14 и соединение входа и выхода разгонной трубы 6, соответственно, с частями напорного трубопровода до и после запорного крана 14 позволили упростить конструкцию гидравлического подкормщика, расширить диапазон изменения производительности путем обеспечения работоспособности насоса-дозатора 2 не под действием скоростного напора (имеет одно значение) в напорном трубопроводе 3, а под действием разницы давления P1 и Р2 (значение P1 - Р2 можно изменить в большом диапазоне) и длины разгонной трубы 6 и снизить эксплуатационные затраты устройства, путем обеспечения легкодоступности рабочих элементов при ремонтных работах.

В 2017 г в условиях мастерских ФГБНУ ВНИИ «Радуга» был изготовлен экспериментальный образец гидравлического подкормщика к дождевальным машинам. Лабораторные испытания в стендовых условиях показали его работоспособность, высокую надежность и удобство в эксплуатации.

Применение предполагаемого изобретения в сельском хозяйстве повысит надежность систем орошения сельскохозяйственных культур и производительность производства сельскохозяйственной продукции.

Похожие патенты RU2694953C1

название год авторы номер документа
ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПОДКОРМЩИК К ДОЖДЕВАЛЬНЫМ МАШИНАМ 2019
  • Асцатрян Сережа Андраникович
  • Ольгаренко Геннадий Владимирович
RU2729217C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВНЕСЕНИЯ С ПОЛИВНОЙ ВОДОЙ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ, ХИММЕЛИОРАНТОВ, ГЕРБИЦИДОВ, ПЕСТИЦИДОВ И МАКРОУДОБРЕНИЙ В СИСТЕМАХ КАПЕЛЬНОГО ОРОШЕНИЯ, МОБИЛЬНЫХ ДОЖДЕВАЛЬНЫХ МАШИНАХ КРУГОВОГО И ФРОНТАЛЬНОГО ДЕЙСТВИЯ И МНОГООПОРНЫХ ДОЖДЕВАЛЬНЫХ МАШИНАХ ПОЗИЦИОННОГО ДЕЙСТВИЯ ФРОНТАЛЬНОГО ПЕРЕМЕЩЕНИЯ 2007
  • Кизяев Борис Михайлович
  • Салдаев Александр Макарович
  • Бородычев Виктор Владимирович
  • Дубенок Николай Николаевич
  • Овчинников Алексей Семенович
  • Губер Кирилл Вадимович
  • Лытов Михаил Николаевич
  • Шенцева Екатерина Викторовна
  • Губаюк Юрий Данилович
  • Майер Александр Владимирович
  • Долгополова Елена Александровна
  • Криволуцкий Александр Александрович
  • Криволуцкая Нелли Викторовна
  • Пантюшина Татьяна Владимировна
  • Гавра Мария Михайловна
  • Шуваева Марина Александровна
  • Белик Ольга Александровна
  • Калиниченко Роман Владимирович
  • Захаров Юрий Иванович
  • Максименко Владимир Пантелеевич
  • Кривошеин Максим Ильич
  • Болкунов Алексей Иванович
RU2343681C1
ГИДРОПОДКОРМЩИК К СИСТЕМАМ ДИСКРЕТНОГО ПОЛИВА 2015
  • Голубенко Михаил Иванович
RU2576912C1
Гидравлический подкормщик к дождевальным машинам 1987
  • Евсюков Тихон Павлович
  • Нетецкий Леонид Григорьевич
  • Пастухов Валерий Иванович
  • Фесенко Григорий Васильевич
SU1428248A2
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВЕДЕНИЯ ЖИДКИХ УДОБРЕНИЙ В ПОЛИВНУЮ ВОДУ 2017
  • Асцатрян Сережа Андраникович
  • Ольгаренко Геннадий Владимирович
  • Турапин Сергей Сергеевич
RU2664569C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВВЕДЕНИЯ ЖИДКИХ УДОБРЕНИЙ В ПОЛИВНУЮ ВОДУ 2022
  • Асцатрян Серёжа Андраникович
  • Турапин Сергей Сергеевич
RU2782596C1
Устройство для введения жидких удобрений в поливную воду 2022
  • Асцатрян Серёжа Андраникович
  • Османов Магомедрасул Магомедович
RU2815768C2
Гидроподкормщик к дождевальным и поливным машинам 1982
  • Ивашкин Владимир Иванович
  • Абрамов Анатолий Федорович
  • Ценципер Марк Львович
  • Ивашкина Татьяна Борисовна
  • Лысенко Борис Михайлович
  • Бояр Владимир Павлович
  • Буздин Юрий Иванович
  • Рубаха Аркадий Борисович
SU1099924A1
"Подкормщик к дождевальным и поливальным машинам 1975
  • Борисоглебский Александр Иванович
  • Ценципер Марк Львович
  • Красильников Юрий Дмитриевич
  • Зенкина Валентина Трофимовна
  • Кучкин Сергей Владимирович
  • Афонин Вальдемар Петрович
SU594915A1
Гидравлический подкормщик к дождевальным и поливным машинам 1985
  • Горин Василий Яковлевич
  • Евсюков Тихон Павлович
  • Калюжный Александр Дмитриевич
  • Нетецкий Леонид Григорьевич
  • Пастухов Валерий Иванович
  • Руденко Павел Фаддеевич
  • Слоновский Николай Васильевич
SU1327822A1

Иллюстрации к изобретению RU 2 694 953 C1

Реферат патента 2019 года ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ ПОДКОРМЩИК К ДОЖДЕВАЛЬНЫМ МАШИНАМ

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения. Гидравлический подкормщик к дождевальным машинам содержит емкость для жидких удобрений и насос-дозатор, установленный на напорном трубопроводе и включающий часть напорного трубопровода, ударный клапан, разгонную трубу и вентиль с обратным клапаном, сообщающим разгонную трубу с емкостью для жидких удобрений через канал связи. Разгонная труба выполнена коленообразно с шаровым краном и ударным клапаном на входе и шаровым краном на выходе и расположена вне полости напорного трубопровода. Часть напорного трубопровода насоса-дозатора разделена на две части посредством запорного крана. Вход и выход разгонной трубы соединены соответственно с частями напорного трубопровода до и после запорного крана. Обеспечивается упрощение конструкции гидравлического подкормщика, расширение диапазона изменения производительности и снижение эксплуатационных затрат путем обеспечения удобства в эксплуатации. 5 ил.

Формула изобретения RU 2 694 953 C1

Гидравлический подкормщик к дождевальным машинам, содержащий емкость для жидких удобрений и насос-дозатор, установленный на напорном трубопроводе и включающий часть напорного трубопровода, ударный клапан, разгонную трубу и вентиль с обратным клапаном, сообщающим разгонную трубу с емкостью для жидких удобрений через канал связи, отличающийся тем, что разгонная труба выполнена коленообразно с шаровым краном и ударным клапаном на входе и шаровым краном на выходе и расположена вне полости напорного трубопровода, а часть напорного трубопровода насоса-дозатора разделена на две части посредством запорного крана, при этом вход и выход разгонной трубы соединены соответственно с частями напорного трубопровода до и после запорного крана.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2019 года RU2694953C1

ГИДРОПОДКОРМЩИК К СИСТЕМАМ ДИСКРЕТНОГО ПОЛИВА 2015
  • Голубенко Михаил Иванович
RU2576912C1
Гидроподкормщик к поливным и дождевальным машинам 1989
  • Евсюков Тихон Павлович
  • Горин Василий Яковлевич
  • Руденко Павел Фадеевич
  • Калюжный Александр Дмитриевич
  • Ридный Виктор Федорович
  • Федоровский Игорь Евгеньевич
SU1658872A1
Желобковая кормушка для животных 1983
  • Гащенко Виктор Петрович
  • Минка Владимир Николаевич
SU1147306A1
US 6314979 B1, 13.11.2001.

RU 2 694 953 C1

Авторы

Асцатрян Сережа Андраникович

Ольгаренко Геннадий Владимирович

Турапин Сергей Сергеевич

Погасян Аревик Арисовна

Даты

2019-07-18Публикация

2018-02-20Подача