Устройство для систем капельного орошения

Устройство для систем капельного орошения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к устройствам для полива сельскохозяйственных культур способом капельного орошения.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявленному изобретению является устройство капельного орошения, включающее цилиндрический остов с входным и выходным отверстиями, в котором подвижно расположен подпружиненный клапан, в котором устройство снабжено эластичной манжетой, охватывающей остов и закрывающей выходное отверстие, при этом остов имеет внутреннюю с отверстием перегородку и установленное на ней кольцо, жестко скрепленное с клапаном, средняя часть которого выполнена в виде усеченного конуса и с возможностью контактирования с отверстием в перегородки; на нижней части клапана выполнены зубчатые направляющие вдоль оси клапана; направляющие выполнены косозубчатыми в виде лопасти (RU, патент № 2054245. С 1. МПК⁶ А 01 G 25/02, В 05 В 1/02. Устройство капельного орошения/ (MD) Я.С. Багул (MD) И.С. Нилов (MD).- Заявка № 92 005 252/15; Заявлено 11.11.1992; Опубл. 20.02.1996).

К недостаткам данного устройства, принятого нами в качестве наиближайшего аналога, относятся сложность конструкции, низкая эксплуатационная надежность и склонность к забиванию растительными примесями и минеральным сором.

Сущность изобретения.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, - повышение эксплуатационной надежности.

Технический результат - повышение качества капельного полива и упрощение конструкции.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном устройстве для систем капельного орошения, включающем цилиндрический остов с входным и выходным отверстиями, в полости которого подвижно расположены клапан и эластичная манжета, согласно изобретению, оно снабжено дополнительной манжетой, клапан имеет вид двояковогнутой линзы, выполненной в шаровом поле из материала с плотностью меньше плотности воды, расположен между манжетами и снабжен возможностью поочередного контактирования через манжеты с оппозитно размещенными в полости остова выступами в виде шаровых сегментов, радиусы сфер которых меньше радиуса сфер двояковогнутой линзы клапана на толщину эластичных манжет, а на вершине выступов выполнены радиально ориентированные к входному и выходному отверстиям каналы.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг.1 изображено устройство для систем капельного орошения, диаметральный разрез, манжеты и клапан в полости остова расположены в исходном, нерабочем положении.

На фиг.2 - то же, в момент подачи воды по входному отверстию в крышке цилиндрического остова: нижняя манжета и клапан перекрыли доступ воды в выходное отверстие в донной части корпуса.

На фиг.3 - то же, в момент всплытия клапана с верхней манжетой в начале работы устройства в режиме полив.

На фиг.4 - то же, в момент перекрытия входного отверстия на крышке цилиндрического отверстия верхней манжетой и клапаном при работе устройства в режиме полив.

Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующем.

Устройство для систем капельного орошения включает цилиндрический остов 1 с входным отверстием 2 и выходным отверстием 3. В полости 4 остова 1 подвижно расположены клапан 5 и эластичная манжета 6. Устройство снабжено дополнительной манжетой 7. Манжеты 6 и 7 по конструкции идентичны и взаимозаменяемы. Манжеты 6 и 7 снабжены отверстиями 8. Отверстия 8 в манжетах 6 и 7 выполнены в центре. Толщина манжет 1,2...1,6 мм. Материал - техническая резина. Диаметр манжет 6 и 7 на 10...15% меньше внутреннего диаметра остова 1.

Клапан 5 имеет вид двояковогнутой линзы. Линза выполнена в шаровом поясе из материала с плотностью меньше плотности воды. Предпочтительное выполнение клапана 5 из пробки с плотностью 0,2...0,3 т/м³. Диаметр клапана 5 на 5...8% меньше диаметра полости 4. Клапан 5 в полости 4 расположен между манжетами 6 и 7. Клапан 5 снабжен возможностью поочередного контактирования через манжеты 6 и 7 с оппозитно размещенными в полости 4 остова 1 выступами 9 и 10. Выступы 9 и 10 имеют форму шаровых сегментов. Радиус сфер шаровых сегментов выступов 9 и 10 меньше радиуса сфер двояковогнутой линзы клапана 5 на толщину эластичной манжеты или 6, или 7. На вершинах выступов 9 и 10 выполнены соответственно радиально ориентированные к входному отверстию 2 и выходному отверстию 3 каналы 11 и 12 в цилиндрическом остове 1. Остов 1 выполнен в виде резьбовой крышки 13 и резьбового корпуса 14. Входное отверстие 2 имеет меньший диаметр, чем выходное отверстие 3.

Выходное отверстие 3 с клапанами 12 соединено раструбом 15. Этим исключается нависание растительных примесей на вершине выступа 10 и засорение минеральным сором каналов 12 при истечении воды из остова 1.

Устройство для систем капельного орошения работает следующим образом.

Работу устройства рассмотрим на давлениях в водораспределительной сети меньше 0,01 МПа (0,1 кг/см²), в рабочем диапазоне 0,5...0,8 МПа (5...8 кг/см²) и при гидравлических ударах.

При давлении воды меньше 0,01 МПа (т.е. в режиме выключенной насосной станции и истечения воды из водораспределительной сети) она через входное отверстие 2 в крышке 13 цилиндрического остова 1 поступает через каналы 11 в выступе 9 на поверхность эластичной манжеты 7 (см. фиг. 1). С нее она стекает на поверхность шарового слоя клапана 5, заполняя полость 4 корпуса 14. При повышении уровня выступа 10 на донной части корпуса 14 вода в строго дозированном количестве через каналы 12 поступает сначала в раструб 15, а затем и в выходное отверстие 3 цилиндрического остова 1. При увеличении давления часть воды через отверстие 8 в мембране 7 поступает в углубление в верхней линзе клапана 5, увеличивая этим его силу давления на мембрану 6. Мембрана 6 периферийной кромкой плавно перекрывает каналы 12 на вершине выступа 10, сохраняя этим расход воды при повышении давления в гидравлической сети.

При резком открытии задвижек в водораспределительной сети под давлением устремляется через отверстие 2 в крышке 13 цилиндрического остова 1. Поток воды (струя) ударяется о поверхность мембраны 8, деформируя ее, гася удар, клапан 5 через мембрану 7 прижимает к поверхности выступа 10, перекрывая каналы 12 (см. фиг. 2). При повышении уровня воды в полости 4 клапан 5 вместе с мембраной 7 сначала занимают промежуточное положение (см. фиг. 3), а затем клапан 5 через мембрану 7 плотно прилегает к шаровой поверхности выступа 9, перекрывая каналы 11, связывающие входное отверстие 2 с полостью 4 корпуса 14. Мембрана 6 занимает горизонтальное положение на выступе 10, освобождая проходные сечения каналов 12 на выступе 10. Вода из полости 4 через отверстие в мембране 8 и через каналы 12 поступает сначала в раструб 15, а затем в выходное отверстие 3.

При снижении уровня воды в полости 4 корпуса 14 и за счет давления воды на мембрану 7, клапан 5 опускается вниз в цилиндрическом остове 1. Вода через каналы 11 подпитывает полость 4 корпуса 1 (см. фиг. 3). При равномерном положениях мембраны 7, клапана 5 и мембраны 6 истечение воды из полости 4 происходит только через каналы 12 (см. фиг. 3).

Описанная конструкция устройства для капельного орошения не требует сплошных и дорогостоящих установок для очистки воды от сора и взвесей. Капельница обладает свойствами удаления нависших микроводорослей, сора и взвесей. Этим достигается бесперебойная работа устройства и высокая эксплуатационная надежность. Устройство обеспечивает заданный часовой расход. Детали взаимозаменяемы и не требуют маркировки при уборке устройства.

1. Устройство для систем капельного орошения, включающее цилиндрический остов с входным и выходным отверстиями, в полости которого подвижно расположены клапан и эластичная манжета, отличающееся тем, что устройство снабжено дополнительной манжетой, клапан имеет вид двояковогнутой линзы, выполненной в шаровом поясе из материала с плотностью меньше плотности воды, расположен между манжетами и снабжен возможностью поочередного контактирования через манжеты с оппозитно размещенными в полости остова выступами в виде шаровых сегментов, радиусы сфер которых меньше радиуса сфер двояковогнутой линзы клапана на толщину эластичных манжет, а на вершинах выступов выполнены соответственно радиально ориентированные к входному и выходному отверстиям каналы.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что манжеты снабжены отверстиями.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что клапан выполнен из пробки с плотностью 0,2...0,3 т/см³.

4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что цилиндрический остов выполнен в виде резьбовых крышек и корпуса.