Устройство для определения величины испарения, норм и сроков полива Советский патент 1991 года по МПК A01G27/00 

о.

00

сл ы

Ј

Изобретение относится к сельскому хозяйствуй может быть использовано при водно-балансовых исследованиях, а также для определения норм и сроков полива сельскохозяйственных культур.

Цель изобретения - повышение точности измерения величин испарения в широком диапазоне.

На чертеже схематически изображено устройство для определения величины испарения, норм и сроков полива.

Устройство содержит стандартный испаритель ГГИ-3000 1, используемый на гидрометеорологической сети, с приспособлением 2 для сбора остатков, превышающих впитывающую способность почв.

Испаритель 1 снабжен для поддержания постоянного уровня сосудом Мариотта 3 со сменной подвижной шкалой 4, отградуированной в соответствии с биоклимати- ческими коэффициентами культур и водно-физическими свойствами почвы для определения интегральных величин испарителя и поливной нормы. Испаритель 1 оборудован клапаном 5 срыва вакуума.

К сосуду Мариотта 3 крепится патрубок 6 с площадью сечения в 1000 раз меньшей, чем площадь поверхности испарителя 1, на котором закреплена измерительная шкала 7, С помощью крана 8 патрубок 6 соединен через патрубки 9-11 с сосудом Мариотта, а патрубок 12 с испарителем 1. Кран 8 переключается в три положения А, Б, В.

Устройство работает следующим образом.

Заполняют сосуд Мариотта 3 и испаритель 1 водой. Устанавливают сменную шкалу 4 по уровню воды сосуда 3 в соответствии с влажностью почвы на данный момент времени. Кран 8 ставят в положение А, когда патрубок 9 открыт, а патрубок 6 закрыт.

Испарение воды из испарителя 1 компенсируется поступлением из сосуда 3, снижая в нем уровень, по шкале 4 определяются интегральные величины испарения и поливной нормы.

Для измерения испарения за короткие промежутки времени ставят кран 8 в положение Б, при котором перекрывается патрубок 12, а вода из сосуда 3 черео патрубок 9 поступает в патрубок 6, заполняя его до уровня воды в сосуде 3, затем выставляют шкалу 7 по уровню воды в патрубке 6 и, переключая кран 8 в положение В, закрывают патрубок 9, открывая патрубки 6 и 12. Засекая время по секундомеру, определяют падение уровня воды в патрубке 6 по шкале 7. При соотношении площадей испарителя 1 и патрубка 6 1000-1 испарение 0,1 мм влаги из испарителя дает понижение уров

0

5

0

ня воды в трубке 6 на 100 мм, что дает возможность замерять величину испарения с высокой точностью за 1 мин. Закончив замер, переключают кран 8 в положение А, подключая к испарителю 1 сосуд Мариотта 3.

Имея два ряда значений величин испарителя, полученных по устройству, становится возможным, проведя математическую обработку, установить погрешность определения этих величин, статистические характеристики количественной изменчивости, а следовательно, точность работы устройства, что особенно важно при водно-балансовых исследованиях.

Параметры прибора при различных соотношениях объемов измерительных емкостей приведены в таблице.

1.Объем испарителя при площади поверхности 300 см2 и глубине заполнения водой 50 см. см3

150000150000150000150000

0

5

0

2.Объем большой измерительной емкости при площади 2000 см2, высоте 100см. см3

200000200000200000200000

3.Объем малой измерительной емкости при высоте 100 см. см3 20000 2000 200 20 4.Площадь поперечного сечения малой измерительной емкости, см2

200 20 20,2

5.Диаметр малой измеритель- ной емкости, см

15.96 5.05 1.59 0,51

В таблице приведены конструктивные параметры измерительных емкостей (строки 3-5) при различном соотношении их обь- емов и применении стандартного испарителя ГГИ-3000 с площадью поверхности 3000 см2.

При интенсивности испарения 0,1 мм/ч (что возможно в утренние часы) и 1 мм/ч (что возможно в дневные часы) объем испарившейся воды составит соответственно 1 и 10 м /га за 1 ч, что при пересчете на площадь юверхности испарителя составит

30 и 300 см воды за 1 ч, а за 1 мин, соответственно 0,5 и 5 см .

При продолжительности замера 5 мин (по рекомендациям Государственной гидрологической обсерватории метеорологическим станциям и постам) испарится соответственно 2,5 и 25 см воды.

При соотношении объемов 1/10 в малой измерительной емкости снижение уровня составит 0,0125 см (при испарении 2,5 см3) и 0,125 см (при испарении 25 см, замер такого падения уровня невозможно обеспечить высокой точностью в полевых условиях.

При соотношении объемов 1/100 при испарении 2,5 см3 падение уровня составит 0,125 см, а при испарении 25 см3-1,25 см, что также не обеспечивает высокой точности замера в полевых условиях.

При соотношении объемов 1/1000 при испарении 2,5 см3 падение уровня составит 1,25 см, а при испарении 25 см воды - 12,5 см, что легко и просто замерить с высокой точностью в полевых условиях.

При соотношении объемов 1/10000 при испарении 2,5 см падение уровня составит 12,5 см, а при испарении 25 см3 - 125 см, т.е. объема емкости просто не хватит для замера.

Формула изобретения

Устройство для определения величины испарения, норм и сроков полива, содержащее открытую емкость для воды, сообщенную с измерительной емкостью, имеющей узлы сброса, водоподпитки и замера уровня, отличающееся тем, что, с целью повышения точности измерения величин испарения в широком диапазоне, оно снабжено дополнительной измерительной емкостью, сообщенной с основной измерительной емкостью посредством многоходового крана, при этом соотношении объемов дополнительной и основной измерительных емкостей составляет 1:1000.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при вод- нобалансовых исследованиях, а также для определения норм и сроков полива сельскохозяйственных культур. Цель изобретения - повышение точности измерений величин испарения в широком диапазоне. Устройство содержит открытую емкость для воды, сообщенную с основной измерительной емкостью 3, имеющей узлы сброса; водопод- питки и замера уровня. Устройство снабжено дополнительной измерительной емкостью 6. Основная и дополнительная изг мерительные емкости имеют различную чувствительность (при соотношении объемов 1000:1). Для повышения точности определения величины поливных норм используется подвижная шкала 4, отградуированная в соответствии с биоклиматическими коэффициентами культур и водно-физическими свойствами почвы. Основная и дополнительная измерительные емкости сообщены между собой посредством многоходового крана 8,1 ил, 1 табл. сл