Система подпочвенного орошения Советский патент 1984 года по МПК A01G25/06 

Изобретение относится к сельскохозяйственной мелиорации и может быть использовано при орошении сельскохозяйственных культур. Известна система подпочвенного орошения, включающая источник водоснабжения, полевые распределители, секционные распределители, регулятор подачи воды и увлажнители 1. Однако в известной системе подпочвенного орошения автоматизировано только отключение подачи воды в момент насыщения почвы влагой, включение системы в работу осуш,ествляется вручную, что также требует применения ручного труда при проведении полива. Известна система подпочвенного орошения, включающая источник водоснабжения, полевой и секционные распределители, накопительный резервуар с поплавковым регулятором, увлажнители и устройство для автоматической подачи воды 2. Однако известное устройство довольно сложно по конструкции, материалоемко, требует высоко точной регулировки, кроме того, оно не обеспечивает потребности растений в воде и воздуха в различные периоды вегетации. Цель изобретения - упрощение конструкции, снижение материалоемкости, создание оптимального режима увлажнения и аэрации почвы. Поставленная цель достигается тем, что каждый из секционных распределителей снабжен автоматическим водовыпуском, выполненным в виде входного патрубка с запорным диском, закрепленным на гофрированной трубке и через шток соединенным с мембраной, образующей полости, одна из которых сообщена с входным патрубком и секционным распределителем, причем с последним через командный кран, кинематически связанным с поплавковым регулятором, сообщенным с увлажнителями. На фиг. 1 показана система подпочвенного орощения, общий вид; на фиг. 2 - компоновочная схема узла автоматического водовыпуска; на фиг. 3 - схема автоматического водовьшуска с поплавковой камерой; на фиг. 4, 5 - схема командного крана. Система подпочвенного орошения включает источник 1 водоснабжения, полевой распределитель 2 для подачи воды в секционные распределители 3 и увлажнители 4. Для перекрытия потока воды из полевого распределителя 2 в секционный распределитель 3 имеется автоматический водовыпуск 5 (фиг. 3), состоящий из корпуса 6, мембраны 7, образующей полости А и В, прорезиненной гофрированной трубки 8 с закрепленным на ней запорным диском 9 со штоком 10. Полость В гидравлически связана с входным патрубком 11с помощью соединительной трубки 12 и отводящей трубКОЙ 13 - С секционным распределителем 3. Выходной патрубок 14, связанный с полостью А, соединяется через трубчатый переход 15 и диафрагму 16, создающую необходимый перепад давления, с секционным распределителем 3. Для перекрытия отводящей трубки 13, т.е. создания повышенного давления в полости В автоматического водовьшуска 5, имеется командный кран 17 (фиг. 4), состоящий из корпуса 18, запорного органа 19 с резиновым уплотнением 20, пластины 21, соединенной со стержнем 22 и гофрированной прорезиненной трубкой 23, предотвращающей утечку воды из корпуса 19. С помощью поплавка 24, установленного в поплавковой камере 25 (фиг. 3) и соединенного со штангой 26, имеющей свободно перемещающиеся фиксаторы 27 и 28, обеспечивается изменение положения за.порного органа 19 командного крана 17. Подъем уровня воды в поплавковой камере 25 осуществляется посредством связывающей трубки 29, по которой вода поступает из перфорированных труб-накопителей 30, в которые фильтруется оросительная вода в период проведения поливов через слой песка 31. Система подпочвенного орошения работает следующим образом. Из источника 1 водоснабжения вода подается в полевой распределитель 2 и при открытом командном кране 17 (фиг. 2) через автоматический водовыпуск 5 (фиг. 1) поступает в секционный распределитель 3 и увлажнители 4. Через определенный промежуток времени, равный времени полива, уровень воды, профильтровавщейся через слой песка 31 в перфорированные трубы-накопители 30, расположенные на границе соприкосновения с зоной полного насыщения, и соответствующий ему уровень воДы в поплавковой камере 25, достигает определенного положения, что соответствует достижению почвой верхнего предела увлажнения, наименьщей влагоемкости (НВ). Подъем поплавка 24 и расположенной на нем щтанги 26 с фиксатором 27, передающим усилие на стержень 22, обеспечивает закрытие командного крана 17. Закрытие командного крана 17, зависящее от уровня воды в поплавковой камере 25 и положения фиксатора 27, определяется продолжительностью полива, при которой почва достигает верхнего предела увлажнения -- наименьщей влагоемкости. Достижение верхнего предела влажности почвы при оптимальных условиях будет зависеть от водно-физических свойств почвогрунтов. Командный кран 17, перекрыв отводящую трубку 13, создает при помощи соединительной трубки 12 давление в полости В водовьшуска 5 на мембрану 7, равное давлению во входном патрубке 11. Вследствие

того, что площадь мембраны 7 больше,площади запорпого диска 9, происходит прогиб мембраны 7, и соединенный с ней через шток 10 запорный диск 9 закрывает подводящий патрубок 11, прекращая поступление воды в секционный распределитель 3, т.е. обеспечивается автоматическое прекращение водоподачи.

При достижении почвой состояния нижнего порога влажности уровень воды в перфорированных трубах-накопителях 30 и соответственно уровень в поплавковой камере 25 опустятся до определенного мини мyмa, при этом под действием массы поп.лавка 24 и штанги 26 при помощи фиксатора 28 командный кран 17 откроется. В результате давления в полости В водовыпуска 5 снизится, запорный диск 9 отойдет от подводящего патрубка 11 и откроет поступление воды в секционный распределитель 3, т.е. обеспечивается автоматизация включения водоп рдачй.

В связи с установкой диафрагмы 16 на трубчатом переходе 15 врдовыпуска 5 давление на выходе отводящей трубки 13 и

ответственно в полости В будет оставаться намного ниже, чем в подводящем патрубке 11 водовыпуска 5.

Поступление воды в секционный распределитель 2 будет продолжаться до момента насыщения влагой почвы, соответствующего верхнему пределу - наименьшей влагоемкости и автоматического закрытия командного крана 17 под действием подъемной силы поплавка 24, передаваемой через штан0 ГУ 26, фиксатор 27 и стержень 22.

Система подпочвенного орощения позволяет полностью автоматизировать процесс полива, обеспечить необходимый режим увлажнения и аэрации почвы в результате создания оптимальных межполивных периодов в различные фазы вегетации растений, снизить эксплуатационные затраты путем исключения затрат ручного труда при проведении поливов и экономии оросительной воды, а также снизить

0 материалоемкость системы путем устранения из устройства автоматической подачи воды промежуточного и исполнительного бака подпитывающего резервуара.

СИСТЕМА ПОДПОЧВЕННОГО ОРОШЕНИЯ, включающая источник водоснабжения, накопительный резервуар с поплавковым регулятором, полевой и секционные распределители, увлажнители и устройство для автоматической подачи воды, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции, снижения материалоемкости и создания оптимального режима увлажнения и аэрации почвы, каждый из секционных распределителей снабжен автоматическим водовыпуском, выполненным в виде входного патрубка с запорным диском, заТсрепленным на гофрированной трубке и через щток соединенным с мембраной, образующей полости одна из которых сообщена с входным патрубком и секционным распределителем, причем с последним через командный кран, кинематически связанный с поплавковым регулятором, сообщенным с увлажнителями. 05 ;с 00

28

18

Фиг, tf.

Фиг. 5