Устройство для внесения жидких удобрений с поливной водой Советский патент 1982 года по МПК A01C23/04 

1

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а более конкретно к устройствам для внесения жидких удобрений с поливной водой, и может быть использовано для подкормки растений жидкими удобрениями при поливе.

Известно устройство для внесения жидких удобрений с поливной водой, включающее установленные на напорном трубопроводе емкость для жидких удобрений, мембранный насос-дозатор, кинематически связанный с штоками напорного и возвратного гидроцилиндров и гидравлически - с надпоршневыми полостями упомянутых гидроцилиндров, распределитель и дроссель 1.

Недостатком данного устройства является слив жидкости с распределителя на почву, что приводит к загрязнению окружающей среды.

Известно также устройство для внесения жидких удобрений с поливной водой, включающее напорный трубопровод с расположенным в нем дросселем, емкость для жидких удобрений, мембранный насос-дозатор, соединенный всасывающим трубопроводом с емкостью для жидких удобрений и нагнетательным трубопроводом с напорным трубопроводом, напорный и возвратный гидроцилиндры, кинематически связанные между собой и с мембранным насосом-дозатором, сообщающийся с рабочими полостями напорного и возвратного гидроцилиндров распределитель, соединенный питающим трубопроводом с напорным трубопроводом перед дросселем и сливным трубопроводом - после дросселя.

При работе данного устройства не происходит загрязнение окружающей среды, так как слив жидкости из распределителя производится не на почву, а в напорный трубопровод 2.

Недостатком известного устройства является колебание концентрации удобрений в поливной воде при изменении расхода воды в напорном трубопроводе, а также невозможность изменения концентрации удобрений в поливной воде в необходимых пределах. Вызвано это тем, что в известном 2Q устройстве не предусмотрена корректировка расходной характеристики мембранного насоса-дозатора. В результате изменения концентрации удобрений в поливной воде происходит неравномерное их распределение по площади орошаемого участка, снижающее эффективность использования жидких удобрений.

Целью изобретения является повышение надежности работы устройства для внесения жидких удобрений с поливной водой.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для внесения жидких удобрений с поливной водой, включающем напорный трубопровод с расположенным в нем дросселем, емкость для жидких удобрений, мембранный насос-дозатор, соединенный всасыБающим трубопроводом с емкостью для жидких удобрений и нагнетательным трубопроводом с напорным трубопроводом, напорный и возвратный гидроцилиндры, кинематически связанные между собой и с мембранным насосом-дозаторо.м, сообщающийся с рабочими полостями напорного и возвратного гидроцилиндров распределитель, соединенный питающим трубопроводом с напорным трубопроводом перед дросселем и сливным трубопроводом - после дросселя, на напорном трубопроводе перед дросселем установлен регулятор давления, со штоком управления, а на питающем трубопроводе- регулирующ,ий клапан с толкателем, который кинематически связан двуплечим рычагом со щтоком управления регулятора давления.

На чертеже схематично изображено уст-ройство для внесения жидких удобрений с поливной водой.

Устройство содержит напорный трубопровод 1 с расположенным в нем дросселем, 2, емкость 3 для жидких удобрений, мембранный насос-дозатор 4, соединенный всасывающим трубопроводом 5 с емкостью 3 для жидких удобрений и нагнетательным трубопроводо.м 6 с напорным трубопроводом 1, напорный гидроцилиндр 7 и возвратный гид роцилиндр 8, кинематически связанные между собой и с мембранны.м насосом-дозатором 4, сообщающийся с рабочими полостями напорного гидроцилиндра 7 и возвратного гидроцилиндра 8 распределитель 9, соединенный питающим трубопроводом 10 с напорным трубопроводо.м 1 перед дросселем 2 и сливным трубопроводом 11 - после дросселя 2. На напорном трубопроводе 1 перед дросселем 2 установлен регулятор 12 давления с щтоком 13 управления, а на питающем трубопроводе 10 - регулирующий клапан 14 с толкателем 15, который кинематически связан двуплечим рычагом 16 с щтоком 13 управления регулятора 12 давления. Напорный гидроцилиндр 7 и возвратный гидроцилиндр 8 кинематически связаны между собой коромыслом 17, с которым также соединена штоком 18 диафрагма 19 мембранного насоса-дозатора 4. На всасывающем трубопроводе 5 установлен обратный клапан 20, на нагнетательном трубопроводе 6 установлен обратный клапан 21 и на сливном трубопроводе И установлен обратный клапан 22. Исполнительный клапан 23 регулятора 12 давления соединен со штоком 13 управления, а регулировочный элемент 24 регулирующего клапана 14соединен с толкателем 15, который связан с коромыслом 17 посредством перевер нутого на толкатель 15 стакана 25. На нагнетательном трубопроводе 6 смонтирован кран 26.

Устройство для внесения жидких удобрений с поливной водой работает следующим образом.

Перед началом устройства распределитель 9 устанавливают в нейтральное положение, при котором рабочие полости напорного гидроцилиндра 7 и возвратного гидроцилиндра 8 не сообщаются с напорным трубопроводом 1. Затем осуществляют установку требуемой концентрации удобрений в поливной воде посредством поворота толкателя 15 регулирующего клапана 14 по резьбе стакана 25. Более точную установку требуемой концентрации удобрений в поливной воде можно получить за счет выполнения профиля регулировочного элемента 24 параболическим, а коромысла 17 - разноплечим. При нахождении поршня возвратного гидроцилиндра 8 в нижнем положении, что легко установить по положению двуплечего рычага 16, распределитель 9 устанавливают в положение, при котором рабочая полость возвратного гидроцилиндра 8 сообщается питающим трубопроводом 10 с напорным трубопроводом 1. При этом рабочая полость напорного гидроцилиндра 7 и полость мембранного насоса-дозатора 4, расположенная под диафрагмой 19, сообщаются сливным трубопроводом 11 с напорным трубопроводом 1. Открывают кран 26, установленный на нагнетательном трубопроводе 6. Вода из напорного трубопровода 1 под давлением через регулирующий клапан 14 и распределитель 9 поступает в рабочую полость возвратного гидроцилиндра 8, перемещая при этом его порщень в крайнее верхнее положение. Так как при подъеме порщня возвратного гидроцилиндра 8 приходит в движение двуплечий рычаг 16, то он, воздействуя на поршень напорного гидроцилиндра 7 и посредством штока 18 на диафрагму 19, перемещает их в крайние нижние положения. При этом происходит заполнение полости мембранного насоса-дозатора 4, расположенной над диафрагмой 19, приготовленным исходным раствором жидких удобрений из емкости 3 для жидких удобрений по всасывающему трубопроводу 15 и слив жидкости из рабочей полости на. порного гидроцилиндра 7 и полости мембранного насоса-дозатора 4, расположенной под диафрагмой 19 по сливному трубопроводу И в напорный трубопровод 1. При достижении поршнем возвратного гидроцилиндра 8 крайнего верхнего положения происходит переключение распределителя 9 в положение, при котором рабочая полость напорного гидроцилиндра 17 и полость мембранного насоса-дозатора 4, расположенная под диафрагмой 19, сообщаются питающим трубопроводом 1, а рабочая полость возвратного гидроцилиндра 8 сообщается сливным трубопроводом 11 с напорным трубопроводом 1. При этом происходит поступление воды под давлением из напорного трубопровода 1 через регулирующий клапан 14 и распределитель 9 в рабочую полость напорного гидроцилиндра 7 и в полость мембранного насоса-дозатора 4, расположенную под диафрагмой 19. Под воздействием давления воды порщень напорного цилиндра 7 и диафрагма 19 перемещаются в крайние верхние положения, вытесняя при этом раствор жидких удобрений из полости мембранного насоса-дозатора 4, расположенной над диафрагмой 19, по нагнетательному трубопроводу 6 через кран 26 в напорный трубопровод 1. При подъеме порщня напорного гидроцилиндра 7 в крайнее верхнее положение начинает перемещаться в крайнее нижнее положение связанный с ним двуплечим рычагом 16 поршень возвратного гидроцилиндра 8, вытесняя при этом жидкость из всей рабочей полости по сливному трубопроводу 11 в напорный трубопровод 1. При достижении порщнем напорного гидроцилиндра 7 крайнего верхнего положения происходит переключение распределителя 9 в положение, при котором рабочая полость возвратного гидроцилиндра 8 сообщается питающим трубопроводом 10 с напорным трубопроводом 1, а рабочая полость напорного гидроцилиндра 7 и полость мембранного насоса-дозатора 4, расположенная под диафрагмой 19, сообщаются с напорным трубопроводом 1 сливным трубопроводом 11 и цикл работы устройства повторяется.

Количество поступающего раствора жидких удобрений определяется числом двойных ходов порщней напорного гидроцилиндра 7 и возвратного гидроцилиндра 8 в единицу времени и изменяется с помощью регулировочного элемента 24 регулирующего клапана 14.

При изменении давления в напорном трубопроводе 1 регулятор 12 давления за счет перемещения щтока 13 управления с исполнительным клапаном 23 стабилизирует давление в напорном трубопроводе 1 и тем самым поддерживает требуемый расход жидких удобрений с поливной водой.

Таким образом, установка в предложенном устройстве на напорном трубопроводе перед дросселем регулятора давления с щтоком управления, а на питающем трубопроводе-регулирующего клапана с толкателем, который кинематически связан двуплечим рычагом с щтоком управления регулятора давления, позволила осуществить автоматическое изменение режима работы мембранного насоса-дозатора в зависимости от расхода поливной воды в напорном трубопроводе и, тем самым, обеспечила повышение надежности работы устройства.

Формула изобретения

Устройство для внесения жидких удобрений с поливной водой, включающее напорный трубопровод с расположенным в нем дросселем, емкость для жидких удобрений, мембранный насос-дозатор, соединенный всасывающим трубопроводом с емкостью для жидких удобрений и нагнетательным трубопроводом с напорным трубопроводо.м, напорный и возвратный гидроцилиндры, кинематически связанные между собой и с мембранным насосом-дозатором, сообщающийся с рабочими полостями напорного и возвратного гидроцилиндров распределитель, соединенный питающим трубопроводом с напорным трубопроводом перед дросселем и сливным трубопроводом - после дросселя, отличающееся тем, что, с целью повыщения надежности работы, на напорном трубопроводе перед дросселем установлен регулятор давления с штоком управления, а на питающем трубопроводе - регулирующий клапан с толкателем, который кинематически связан двуплечим рычагом со щтоком управления регулятора давления. Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 594915, кл. А 01 С 23/04, 1975.

2.Авторское свидетельство СССР

№ 755236, кл. А 01 С 23/04, 1979 (прототип).