Система подпочвенного орошения Советский патент 1988 года по МПК A01G25/06 

Изобретение относится к мелиораии сельского хозяйства и может быть спользовано при строительстве и ксплуатации орошаемых участков подочвенного орошения для возделывания ельскохозяйственньк культур.

Цель изобретения - повышение каества импульсной подачи воды во нутрипочвенные оросители и повыше- |Q ние надежности работы системы.

На чертеже показана схема систеы подпочвенного орошения.

Система включа ет насосную станцию 1, транспортируюш:ий трубопровод 2 до tS массива орошаемых участков и оросительной сети на каждом участке, состоящей из распределительного 3 и оросительного 4 трубопроводов, внутри- почвенных увлажнителей 5, выполненньпс о в виде кротовин, в которых установлены пластмассовые кюветы с гасителем- отстойником 6 и электроконтактные датчики 7. Контакты датчиков 7 включены в цепь источника постоянного 25 тока последовательно с обмоткой реле 8 управления клапаном 9 подачи воды. Клапан 9 подачи имеет электропривод от сети переменного тока с магнитным пускателем, запитанным от той 30 же сети через размыкающиеся контакты реле 8. Б начале распределительного трубопровода каждого участка орошения за клапаном 9 подачи воды установлен дозатор 10, фиксирующий выда- ,c чу полной поливной нормы, например, в виде двух пар контактов - замыкаю- шзнх и размыкающих. Размыкающие контакты включены в цепь реле 8 работающего участка 11 орошения, а замыкаю- о щие - в цепь реле 8 следукяцего на очереди участка орошения, чем обеспечивается поочередный полив всех участков массива.

Система подпочвенного орошения работает следующим образом.

Насосная станция 1 подает оросительную воду через транспортирующий 2, распределительный 3 и ороситель-г ный 4 трубопроводы в кротовые увлажнители 5 орошаемого участка 11. Для равномерного распределения влаги по всей длине увлажнителей 5 при импульсной подачи воды на расстоянии 2/3 их длины от головы установлена пластмассовая кювета с гасителем- отстойником 6, предназначенным для гашения потока воды и отстоя взвешенных частиц, в которой находятся

45

50

55

о 5 0 c о

5

0

5

электроконтактные датчики 7, соединенные с обмоткой реле 8 с размыкающими контактами, управляющими импульсной работой клапана 9 с электроприводом.

Кротовые увлажнители 5 нарезаются длиной 180-200 м и через 0,9- 1,1 м, отстойник-гаситель выполнен в виде пластмассовой кюветы, .сопрягающей-отрезки кротовин на расстоянии 2/3 их длины и обеспечивающей ламинарное движение жидкости на вь(- ходе из отстойника-гасителя при прохождении потока под электроконтактными датчиками,

Электроконтактные датчики установлены в кювете за гасителем-отстойни ком. Это вьтолнено для того, чтобы лоб струи плавно без волнений и колебаний достигал электроконтактных датчиков и перемыкал их, чем достигается устойчивая работа устройства. Это вызвано также тем, что при движении жидкости по увлажнителям не происходит полного заполнения всего сечения, так как оросительная вода течет по увлажнителям в безнапорном режиме до тех пор, пока луб струи не достигнет конца внутрипочвенного увлажнителя. При безнапорном течении воды ее впитывание в почву по длине увлажнителя происходит равномерно, условия впитывания по всей длине одинаковы, т.е. идет безнапорная инфильтрация воды в почву.

Безнапорный режим движения жидкости обеспечивается тем, что конец увлажнителя открыт (таблица) и вода свободно сбрасывается за пределы участков. На этом варианте отклонения во влажности почвы по длине увлажнителя находятся в пределах точ- ности олыта и составля тт не более 3,0%, Добегание лба струи до конца глухого увлажнителя происходит в зависимости от исходной влажности и его конструкции за 10-240 мин.

Так как обьтчно увлажнитель закан- .чивается тупиком, там начинает накапливаться вода, которая заполняет все сечение увлажнителя снизу вверх по уклону. Внизу увлажнителя начинается напорное впитывание воды в почву, а посредине и вверху идет еще безнапорное. Постепеннь весь увлажнитель заполняется водой и полностью работает в напорном режиме (таблица)

до вьщачи всей поливной нормы и прекращения подачи воды. Большая часть воды в объеме увлажнителя опять же в напорном режиме впитывается в конц увлажнителя. Это создает неравномерность увлажнения, которая может достигать больших размеров. В примере таблицы она составляет 38,5%. Это приводит к потере части урожая. В таблице представлена равномерность увлажнения почвы по длине внутрипоч- венного увлажнителя при безнапорном и напорном режимах движения жидкости для створов, в которых определяли влажность почвы.

Установлено, что если прекращать подачу воды в начале увлажнителя, когда ее лоб пройдет 2/3 длины увлажнителя, достигается тот же эффект что и при безнапорном проточном режиме движения (таблица). Неравномерность увлал(нения около 3,0%. При достижении лба струи 2/3 длины увлажнителя и прекращении подачи воды в его начале вода, находящаяся в нем, постепенно скатываясь по уклону к концу увлажнителя, безнапорно впитывается в почву, обеспечивая высокую равномерность увлажнения. В связи с этим в предлагаемом устройстве кювета с гасителем-отстойником установлена на расстоянии 2/3 от длины увлажнителя, что обеспечивает безнапорный преры- вистьй режим течения воды в увлажнителе и равномерное увлажнение по его длине.

Импульсная работа клапана 9 подачи воды осуществляется следующим образом.

Как только вода добежит на 2/3 длины кротового увлажнителя 5, она перемыкает установленные в пластмассовой кювете 6 электроконтактные датчики 7 и создает цепь питания об- мотки реле 8 управления клапана 9. Реле 8 срабатывает, размьжает свои замкнутые контакты и тем самым подает сигнал на обмотку магнитного пускателя (отключает его) электропривода клапана 9 на закрытие последнего. Подача воды прекращается. За время подачи воды происходит частичное впитывание воды в почву по всему периметру и длине кротового увлажнителя 5.

Некоторое время, зависящее от предполивной влажности, вода движется по кротовому увлажнителю 5 и про

д (

20 25 о

40

.,

35

50

5

бегает определенное расстояние, тем самым происходит незначительное впитывание воды за электроконтактньми датчиками 7. Как только оставшаяся часть воды впитывается вследствии чего произойдет размьгкание электро- . контактных датчиков ,7, замыкаются контакты реле 8 управления клапаном 9. Тем самьп-i подается питание на обмотку магнитного пускателя электропривода клапана 9 для открытия последнего и происходит подача воды на орошаемый участок аналогично описанному.

Как только вода добежала и замкнула электроконтактные датчики 7, рабочий цикл в схеме управления клапана 9 с электроприводом повторяется. В связи с этим происходит импульсная подача воды в кротовые увлажнители 5. При каждом цикличном включении и отключении клапана 9 с электроприводом вода, которая не успела впитаться, добегает постепенно к концу кротового увлажнителя 5 и при каждом цикле равномерно впитьшаться в почву, т.е. происходит равномерное распределение влажности по всей длине кротового увлажнителя 5 и почвенному профилю

При вьщаче заданной поливной нормы дозатор 10, установленньй на распределительном трубопроводе 3, своими размыкающими контактами, подключенными последовательно в цепи реле 8 управления, размыкает последние, тем самым подается сигнал (отсутствие напряжения) на. обмотку магнитного пускателя электропривода клапана 9 на окончательное закрытие последнего. Происходит полное отключение оросительной сети орошаемого участка 11 о В то же время дозатор 10 подает выходной сигнал в виде замыкания замыкающихся контактов на включение следующего распределительного трубопровода, т.е на орошение следующего участка.

Таким образом, при импульсной подаче воды происходит равномерное, постепенное впитьтание воды в почву, т.е. равномерное распределение влаги по длине кротового увлажнителя и почвенному профилю. За счет этого повьшгается надежность и устойчивость работы кротовин, предотвращается размыв кротовых увлажнителей, поддерживается заданный порог влажности почвы

малыш поливными нормами и экономится оросительная вода о

Формула изобретения 1. Система подпочвенного орошения, включающая насосную станцию с транспортирующим трубопроводом до орошаемого массива, оросительную сеть на каждом участке орошения, состоящую из распределительного трубопровода с дозатором и клапаном подачи воды в начале его и из оросительных трубопроводов с водовьшусками во внутри- почвенные увлажнители, а также реле управления клапаном подачи воды на каждом участке орошения, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества импульсной подачи воды во внутрипочвенные увлажнители и повышения надежности работы системы, она снабжена источниками постоянного и переменного тока, электроприводом клапана подачи воды, а также

ми-отстойниками и электроконтактными датчиками протока воды, установленными на каждом участке орошения во внутрипочвенных увлажнителях на расстоянии не ниже 2/3 их длины, считая от начала внутрипочвенных увлажнителей, выполненных в виде кротовин, причем контакты датчика протока воды

включены в цепь источника постоянного тока п оследовательно с размыкающими контактами дозатора и обмоткой реле управления клапаном подачи воды, замыкающие контакты которого включены . последовательно с обмоткой пускателя электропривода клапана подачи воды в цепь источника переменного тока.

2. Система поп,1, отличающаяся тем, что, с целью обеспечения последовательного орошения участков массива, дозатор снабжен дополнительной парой замыкающих контактов, включенных в цепь реле управления клапаном подачи воды следующе

Изобретение относится к мелиорации сельского хозяйства и может быть использовано при строительстве и эксплуатации участков подпочвенного орошения. Цель изобретения - повышение качества импульсной подачи воды во внутрипочвенные оросители и повышение надежности работы системы. Система состоит из насосной станции 1, транспортирующего трубопровода 2, распределительного трубопровода 3, оросительных трубопроводов 4. Внутрипочвенные увлажнители 5 снабжены пластмассовыми кюветами с гасителем- отстойником 6. Внутрипочвенные увлажнители 5 выполнены в виде кротовин. Электроконтактные датчики 7 связаны с реле 8, имеющими замыкающие контакты. Контакты включены в цепь управления электроприводом клапана 9 подачи воды. В систему включен дозатор 10. Вся система полива разделена на орошаемые участки 11. Импульсная подача воды в увлажнителе 5 осуществляется за счет установки в кротовину на расстоянии 2/3 ее длины кюветы с датчиком 7. Датчики включены в цепь питания обмотки реле 8с замыкаюш 1ми контактами. Реле 8 управляют и myльcнoй работой клапана 9с электроприводом, установленным на трубопроводе 3 перед дозатором 10. Дозатор 10 дает сигнал после выдачи поливной нормы на окончательное закрытие клапана 9 с электроприводом и начало работы следующего распределительного трубопровода. 1 з.п. ф-лы, 1 ил., 1 табл. с (Л ее О5 i () ю

пластмассовыми кюветами с гасителя- 25 г о участка орошения.

Характер дан- хсвня воды S увлажнителе

В4ПОрНЫЙ

Беэпяпораыв, проточный (конец увлажнителя открыт)

Безяалорпъй,

прерыннстыб

(в конце уйлвямителя тупяк-предлвглймап система)

28,1 28,4 27,9 27,7 27,5 27,в 27,9 27,6 28,3 28,2