Система капельного орошения Советский патент 1985 года по МПК A01G25/02 

(Л

Ki

4 4

05

н О5

Фиг.1

Изобретение относится к сельскому хозяйству, может быть использовано при орошении сельскохозяйственных культур, автоматизированными оросительными системами

По основному авт. св. № 843868 известна система капельного орошения, содержащая насосный агрегат с приводом от электродвигателя, запитанного от источника переменного тока, напорный трубопровод с фильтром, оросители с установленными на них капельницами и программное устройство, включающее датчик давления в напорном трубопроводе и последовательно включенные блоки задания и сравнения. Источник переменного тока выполнен регулируемым по частоте и подключен к выходу программного устройства, снабженного блоком формирования команд изменения частоты и интегратором, подключенным к блоку сравнения. Выход интегратора подсоединен ко второму входу блока формирования команд изменения частоты 1.

В системе осуществляется регулирование давления в оросительной сети путем изменения чатоты вращения насоса. В случае возникновения разрывов трубопроводов в такой системе гидравлическое сопротивление оросительной сети уменьшается, а расход увеличивается, что приводит к снижению давления.

Под воздействием программно-регулирующего устройства частота вращения насоса повышается, чтобы восстановит;ь давление на заданном уровне, при этом неконтролируемо растут расход воды и ток электродвигателя, что может привести к выходу из строя насосно-силового оборудования. Кроме того, такой режим приводит к значительным непроизводительным затратам воды и электроэнергии. Длительная утечка воды в месте разрыва вызывает также эрозию почвы и уничтожение растений.

Цель изобретения - повыщение надежности и экономичности системы путем диагностики разрывов трубопроводной сети.

Поставленная цель достигается тем, что система капельного орошения дополнительно снабжена функциональным преобразователем давления в трубопроводной сети и тока двигателя насоса, подключенного через блок сравнения к сигнализатору.

На фиг. 1 приведен график зависимости тока двигателя электронасоса io от развиваемого давления Н и гидравлического сопротивления Rj нагрузочной сети; на фиг. 2 - структурная схема системы капельного орошения.

Система капельного орошения содержит насосный агрегат с приводом от электродвигателя 1, подключенный к источнику переменного тока регулируемой частоты 2, фильтр 3, напорный трубопровод 4, оросительные трубопроводы 5 с капельницами 6,

датчик давления 7, установленный на напорйом трубопроводе 4, программное устройство 8, фукнциональный преобразователь 9, подключенный через блок сравнения 10 к сиг, нализатору 11.

Программное устройство 8 в зависимости от величины сигнала датчика давления .7 и уставки Н. автоматически изменяет величину управляющего сигнала для источника переменного тока, в котором формируется напряжение определенной частоты и амплитуды. Это напряжение подается на электропривод насосного агрегата, приводя к соответствующему изменению скорости вращения колеса насоса.

с Таким образом, в напорном трубопроводе 4 поддерживается заданное программным устройством давление независимо от расхода воды через капельницы.

Работа предлагаемого устройства поясняется с помощью кривых, изображенных на

0 фиг. 1. Данные кривые i, F(Ri, Н) отражают тот факт, что при некотором известном гидравлическом сопротивлении сети зависимость тока от давления фиксирована, причем с уменьшением велнчнны Ri ток в

5 электроприводе возрастает. Зависимость i« (Ri, Н) можно рещить относительно величины сопротивления сети Ri f(i., Н). На реализации этой связи основана работа предлагаемой системы капельного орошения с диагностикой разрыва трубопроводов. Функ-0 циональный преобразователь 9 реализует зависимость Rt f(u, Н).

Для конкретного участка орошения при условии отсутствия утечек воды или разрывов трубопроводов в статическом режиме блок Ш срзвнивает полученную в блоке 9

5 величину RI с уставкой R,;. В нормальном режиме Ri Re н сигнализатор 11 не срабатывает.

В аварийном режиме вследствие утечек или разрывов ток двигателя ie возрастает,

д а Ri на выходе 9 падает, разность Rc-Rj становится больше О и превышает порог чувствительности снгн лизатора 11, приводя к его срабатыванию. Это вызывает соответствующие действия оператора (изменение участка полива на системе, устранение

5 неисправности оросительной сети и т.д.).

Таким образом, использование предлагаемого устройства позволяет своевременно обнаружить аварийное состояние оросительной сети системы капельного орошения и перевести ее в нормальный режим эксплуатации, что приводит к повышению надежности, снижению непроизводительных потерь оросительной воды и электроэнергии, предупреждению эрозии почвы и сохранению 55 сельскохозяйственных растений, снижению затрат времени на ликвидацию разрывов трубопроводной сети.

УстаВка

УстаВка

СИСТЕМА КАПЕЛЬНОГО ОРОШЕНИЯ по авт. св. № 843868, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и экономичности системы путем диагностики разрывов трубопроводной сети, система снабжена функциональным преобразователем давления в трубопроводной сети и тока двигателя насоса, подключенного через блок сравнения к сигнализатору.

PU2,2