Капельница Советский патент 1985 года по МПК A01G25/02 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и предназначено для использования на системах капельного орошения.

Известна капельница, корпус которой выполнен в виде вихревой камеры с тангенциальным входом, в которой установлен эластичныйклапан,выполненный

в виде плоской ленты 1.

Известная капельница не обеспечивает саморегулирования расхода при изменениях давления в сети в широком диапазоне.

Наиболее близкой к изобретению является капельница, содержащая корпус с мембраной, входным и выходным отверстиями, расположенными в надмембранной полости 2.

Однако жидкость в данной капельнице проходит через малый зазор в подмембранную полость, наличие пружины в которой ограничивает возможность самоочистки капельницы от механических включений.

Использование пружины в подмембранной полости в сочетании с мембранным устройством, включаюшем две мембраны, ограничивает диапазон давлений, в котором может осуществляться саморегулирование расхода капельницы.

Целью изобретения является повышение надежности самоочистки и обеспечение саморегулирования расхода капельницы при изменениях давления питающей жидкости в щироком диапазоне.

Указанная цель достигается тем, что капельница содержащая корпус с мембраной, входным и выходным отверстиями, расположенными в надмембранной полости, снабжена размещенным во входном отверстии клапаном, связанным с мембраной посредством двух рычагов, длина каждого из которых превышает радиус полости капельницы в месте их установки и которые шарнирно соединены между собой в центральной части мембраны с возможностью поворота Б вертикальной плоскости.

При этом выход капельницы снабжен вихревым струйным элементом.

На фиг. 1 показана капельница, общий вид; на фиг. 2 - векторная диаграмма сил, воздействующих на мембрану и клапан при подаче в полости капельницы воды под давлением.

Капельни ца выполнена в виде корпуса 1 с крышкой 2 и мембраной 3, которая делит пространство внутри капельницы на надмембранную 4 и подмембранную 5 полости, в первой из которых расположены входное отверстие 6 и выходное 7. Во входном отверстии 6 капельницы установлен клапан 8. В надмембранной полости 4 капельницы помещены два рычага 9, расположенные в одной вертикальной плоскости. Каждый из стержней выполнен размером - 1,3 радиуса полости капельницы в месте их установки. Центральные концы рычагов 9 щарнирно соединены между собой и связаяы с центром мембраны 4, противоположный конец одного из них соединен с клапаном 8, а противоположный конец другого установлен в гнезде 10, выполненном в боковой стенке корпуса 1. На выходе капельницы установлен вихревой струйный элемент 11. В крышке капельницы предусмотрено дренажное отверстие 12.

Во время работы вода подается в капельницу через отверстие 6. Под действием давления в сети клапан 8 отжимается, и вода по образовавшемуся зазору поступает в полость капельницы, откуда через вихревой струйный элeмeнf 11 и выходное отверстие 7 проходит на полив.

Саморегулирование расхода обеспечивается следующим образом.

При увеличении давления в сети давление в полости капельницы также несколько увеличивается, что приводит к увеличению прогиба мембраны 3. Прогибаясь, мембрана 3 увлекает центральные концы рычагов 9, при этом клапан 8 прикрывается и уменьшается его проходное сечение. Соответственно увеличиваются потери энергии воды на трение в зазоре и расход капельницы увеличивается незначительно.

Как видно из параллелограмма сил (фиг. 2), действующих при работе капельницы на мембрану и клапан, сила FK, действующая на клапан 8, значительно больше силы н, являющейся результирующей сил давления воды на мембрану. Соотношение между ними определяется углом наклона стержней к вертикали. При значении угла к, приближающемся к 90°, рост силы FK многократно опережает увеличение силы Ем, обуславливаемой повышением давления в полости капельницы. Это и обеспечивает эффективную работу капельницы в режиме саморегулирования расхода. Струйный вихревой элемент, имея относительно большие, порядка 1,5-2 мм, проходные каналы, обеспечивает значительное увеличение сопротивлений на выходе капельницы, что существенно улучщает работу капельницы в режиме саморегулирования расхода.

При засорении в процессе работы щели между клапаном 8 и выходным отверстием 6 давление в полости капельницы понижается, уменьшается также и прогиб мембраны 3. При этом клапан 8 отходит от входа, увеличивая проходное сечение на входе капельницы, и происходит смыв пробки засорений. Затем давление в полости капельницы восстанавливается, и клапан 8 вновь прикрывает отверстие 6.

Таким образом, обеспечивается самоочищение капельницы в процессе работы, саморегулирование и стабилизация расхода воды при колебаниях давления в сети.

FH

фиг. 2

1. КАПЕЛЬНИЦА, содержащая корпус с мембраной, входным и выходным отверстиями, расположенными в надмембранной полости, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности самоочистки и обеспечения саморегулирования при изменениях давления в сети в широком диапазоне, капельница снабжена размешенным во входном отверстии клапаном, связанным с мембраной посредством двух рычагов, длина каждого из которых превышает радиус полости капельницы в месте их установки и которые шарнирно соединены между собой в центральной части мембраны с возможностью поворота в вертикальной плоскости. s 2. Капельница по п. 1, отличающаяся тем, что выход капельницы снабжен вихревым струйным элементом. 1C о а