Автоматизированная напорная оросительная система Советский патент 1982 года по МПК A01G25/16 

(54) АВТОМАТИЗИРСВАННАЯ НАПОРНАЯ ОРОСИТЕЛЬНАЯ

t

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к орошению сельскохозяйственных культур.-;

Известна автоматизированная оросительная система, содержаШая насосную станцию, магистральные и распределительные трубогфоводы, центральный пульт управления с ЭВМ и перн(|)ерийные пульты управления с 1фограммными устройствами с эйектроприводными задвижками 11.

Недостатком системы является ее v. сложность, низкая надежность и высокая стоимость.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности и достигаемому результату является автоматизированная напорная оросительная система, имеющая транспортирующий и поливные трубо1ФОВОДЫ и водораспределительные узлы, содержащие транспфт1фующие и поливные запорные органь ; с гидротфиводом, программный блок с кулачковыми дисками

СИСТЕМА

2

и механизмами переключения гидроприводов запорных органов 2.

Недостатком системы является от сутствие элементов для автоматического включения в работу распределительных узлов и необходимость ручного включения системы, что сниясает качество полива.

Цель изофетения - повышение эффективности системы и качества полива.

to

Цель изофетения достигается тем, что (система, снабжена датчиком влажности почвы, головным запорным органом с механизмом управления им, содержащим мембранный привод и клапан управ«5ления, гидравлически связанный с входом транспортирующего трубопровода и у1ф 1вляемый датчиком влажности почвы, а водораспределительные узлы системы снабжены клапанами переключения гидро

20 Щ)иводов запорных органов, приводимыми щ)ограммным блоком, причем клапан переключения последнего водораспределитедьного узла системы гидравлически

39

связан с гидроприводами всех оапорных ор) транспорпфуюшсго трубохгровода и с N-ieMopaHHbiM приводом головного запорного органа.

Ма чертеже показгзна схема автомати- зкрОяВанЕюй напорной оросительной систе-

М Ь4.

Система включает источник 1 орошв ния, головной запорный орган 2, транл. спортируюший трубопровод 3, водораспределительные узлы, включающие запорные органы 4 с гидроприводом 5 на транспорт фующем трубопроводе и запорные органы 6 на поливных трубогфоводах 7, программное устройство 8, клапаны 9 ущэавлениЯ; кинематически связанные с программным устройством 8.

Через клапаны 9 полости гидроприводов 5 запорных органов 4 соединены с напорной частью транспорткрующего тру- бопровода трубками Ю.

Трубопровод 11. обратного переключе соединяет полости гидроприводов 5 с клапаном 12 переключения последнего водораспределительного узла 13 с по. лость о .14 Г}щро1ровода запорного органа 15 механизма 16 управления.

Механизм 16 управления работой сис co,, кроме запорного органа LQ, размегаенного на транспортирующем трубопроводе, датчик 17 влажности, расположенный на орошаемом участке первого трубопровода и клапан 18 управления, соединяющий напорную часть транспортирующего трубопровода 3 с полостью 1.4 пщропривода запорного органа 15 трубкой 19.

Ггщропривод S представляет собой подпружкиенную мембрану, к которой подсоединен шток с запорным элементом. Полость над мембраной заполняется водой перемещающей через мембрану запорный элемент. Снятие давления перемещает мембрану обратно. Поливные трубе™ проводы 7 снабжены до}{сдевальными: аппа рами 20.

Работает автоматизированная напорная оросительная система следующим образом.

Вода от источника 1 орошения посту- пает в напорный трубопровод 3. Головной запорный орган 2 нужен в аварийных случаях. Вода по напорному трубопроводу 3 поступает к первому водораспределительному узлу, где запорным органом 5 направляется к поливному запорному органу G, которьи весь поток воды направляет в поливной трубопровод 7 на

44

полив орошаемого участка, например через до.ждевалы ые аппараты 20.

огда програ.мма пол11 5а закончилась, весь требуел1ый зб15ом воды поступил на орошаемый участок, поливной запорный фган 6 переключает водоподачу в очередной поливной трубопровод 7 этого же .водораспределительного узла. К одному запорному органу 6 подсоединено несколько, например четыре, поливных трубопровода, и когда поливной последний трубопровод 7 (потребитель) этого же водораспределительного узла получитсвою норму воды по заданной программе программное устройство 8 перемешает кла-j пан 9 и вода из напорной части транспортируюшего трубопровода поступает в полость гидропривода 5 запорного органа 4 транспортирующего трубопровода и переключает водоподачу всего потока воды в транзит к следующему водорасгцэеделительному узлу. Аналогично продолжается подача воды в каждый поливной трубопровод этого узла, а затем и всей системы. Когда заканчивается программа водоподачи в последний поливной трубопровод системы нижнего водораспределительного узла, клапан 12 сбрасывает давление из трубопровода 11 обратного переключения и все запорные органы в транспортирующем трубопроводе 3 перестраиваются на водоподачу к своим поливным запорньш органам 6. Система перестроилась на новый цикл водораспределения и полива. При сбросе давления в трубо1фоводе 11 обратного переключения в запорном органе 15 механизма управления 1ФОИСХОДИТ перекрытие водоподачи по напорному транспортирующему трубо- щэоводу 3 на. систему водораспределения. Цикл полива закончен.

Когда на первом орошаемом участке влажность корнеобитаемого слоя снижа-ет ниже допустимой, датчик 17 влажности подает сигнал на клапан 18 управления, который включает водоподачу от напорной части тpaнcпqpтиpyющeгo трубопровода 3 по трубке 19 механизма управления включением системы, который откры:вает водоподачу по транспортирующему трубопроводу системы и включает ее на новый цикл водораспределения, клапан 1 сбрасывает давление воды через трубопровод 11 обратного переключе)1ия из полости 14 и запорный орган 15 перекрывает водоподачу по транспорт1фующему трубопроводу. 59 Таким образом, система автоматизированного водораспределения и полива работает беспрерывно весь поливной период, при этом система автоматически производит водораспределение на полив по заранее заданной программе в каждый поливной трубопровод. Применение системы позволит автоматизировать полив по программе и улучшить качество полива, система состоит из небольшого числа простых элементов автоматики всдораспределенйя, и позволяет заполнить воду, расходуя ее лишь на поля орошения. Энергоемкость системы минимальная, электроэнергия на ynpaB ление не требуется, а участне человека сводится, при необходимости, к изменени хфограммы полива и механическому уходу Годовой экономический эффект от внедрения системы составит около 29О руб/га формула изобретения Автоматизированная напорная оросительная система, включающая транспортирующий и поливные трубопроводы и водораспределительные узлы на транспсртирующем трубо1Ц)ОВоде, включающие транспортирующие и поливные запорные 54 органы с гидроприводом, программный блок с кулачковыми дисками и механизмами переключения гидроприводов запорных органов, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности системы и качества полива, система снабжена датчиком влажности;почвы и головным запорным органом с механизмом управления им, содержащим мембранный привод и клапан управления, гищэавлически связанный с входом транспортирующего трубопровода и управляемый датчиком влажности почвы, а распределительные узлы системы снабжены клапанами переключения гидроприводов запорных органов, приводимыми хфограм- мным блоком, щжчем клапан переключен ння последнего водораспределительного узла системы гидравлически связан с гидрогфиводами всех запорных органов транспортирующего трубогфовода и с мембранным приводом головного запорного органа. Источники информации, Щ)иншые во внимание при экспертизе 1. Патент США N9 3599867, кл. 239-63, 1971. 2. Патент США № 3529618, кл. А О1 Q 25/00, 1970.