Капельница

Капельница

Иллюстрации

Показать все

Реферат

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

В качестве наиближайшего аналога к заявленному объекту относится капельница, содержащая корпус с входным и выходным отверстиями, в котором расположен подвижный шток, жестко связанный с мембранным устройством и клапаном, с целью ее самоочищения, мембранное устройство выполнено в виде двух мембран, установленных в зонах входного и выходного отверстий, при этом мембрана, установленная в зоне входного отверстия, подпружинена, а входное и выходное отверстия выполнены с возможностью взаимосвязанного изменения их сечений посредством подвижного штока (SU, авторское свидетельство №927000. М. кл.³ А 01 G 25/02. Капельница / А.Т.Перельман (СССР). - Заявка №2415731/30-15; Заявлено 29.10.1976; Опубл. 15.05.1982, Бюл. №18).

К недостаткам описанной капельницы относится высокая степень забивания сорной растительностью и взвесями.

Сущность заявленного изобретения.

Задача, на решение которой направленно заявленное изобретение, - повышение эксплуатационной надежности.

Технический результат - повышение качества капельного орошения.

Указанный технический результат достигается тем, что в известной капельнице, включающей снабженным входным и выходным отверстиями корпус с установленными в нем имеющими связь мембранами, одна из которых подпружинена, согласно изобретению корпус снабжен перегородкой, на донной части которой выполнены сопряженные перепускное отверстие и спиралеобразная канавка прямоугольного сечения, и фильтром в виде цилиндра из эластичного газонаполненного пластика из полиуретана, размещенным над канавками и выпускным отверстием, при этом мембраны связаны гибкой нерастяжимой нитью, пропущенной через фильтр и в перепускном отверстии, а пружина равного сопротивления установлена под верхней мембраной; на поверхности мембран по концентрическим окружностям выполнены отверстия; в центре каждой мембраны выполнен захват конца гибкой нерастяжимой нити.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг.1 представлен диаметральный разрез капельницы, исходное, нерабочее положение мембран.

На фиг.2 - то же, при гидравлическом ударе и резком наполнении надмембранной полости.

На фиг.3 - то же, при установившемся режиме водовыпуска через выпускное отверстие из корпуса капельницы.

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

Капельница (см. фиг.1-3) содержит снабженный входным отверстием 1 и выходным отверстием 2 корпус 3 с установленными в нем имеющими связь 4 мембранами 5 и 6. Мембрана 5 подпружинена. Корпус 3 снабжен перегородкой 7. На донной части перегородки 7 выполнены сопряженные перепускное отверстие 8 и спиралеобразная канавка 9 прямоугольного сечения. Капельница снабжена фильтром 10. Фильтр 10 имеет форму цилиндра. Фильтр 10 выполнен из эластичного газонаполненного пластика из полиуретана. Фильтр 10 размещен над канавкой 9 и перепускным отверстием 8. Верхняя и нижняя мембраны 5 и 6 связаны гибкой нерастяжимой нитью в качестве связи 4. Связь 4 пропущена через фильтр 10 и в отверстии 8.

В центре каждой мембраны 5 (6) выполнен захват 11 конца гибкой нерастяжимой нити. На поверхности мембраны 5 (6) по концентрическим окружностям выполнены отверстия 12. Пружина 13 равного сопротивления установлена под верхней мембраной 5. Виток наименьшего диаметра пружины 13 размещен в фасонной шайбе захвата 11. Виток наибольшего диаметра пружины 13 размещен в кольцевой канавке 14 над перегородкой 7. Корпус 3 снабжен верхней резьбовой крышкой 15 и нижней резьбовой крышкой 16. В крышках 15 и 16 выполнены входное отверстие 1 и выходное отверстие 2.

Пространство под верхней резьбовой крышкой 15 и верхней мембраной 5 образует высоконапорную полость 16. Верхняя мембрана 5 и фильтр 10 в корпусе 3 образуют полость 17 среднего давления. Перегородка 7 и нижняя мембрана 6 создают полость 18 низкого давления. Пространство под нижней мембраной 6 и нижней резьбовой крышкой 16 образует безнапорную полость 19, заполненную атмосферным воздухом.

Мембраны 5 и 6 в корпусе 3 зафиксированы торцами резьбовых крышек 15 и 16 на уступах 20 и 21.

Капельница работает следующим образом.

В исходном положении под воздействием упругих сил витков пружины 13 равного сопротивления мембрана 5 отжата в сторону пружиной 13 входного отверстия 1 верхней резьбовой крышки 15. Через связь 4 и захват 11 нижняя мембрана 6 подтянута к перемычке 7 корпуса 3. Положения мембран 5, 6, пружины 13 и связи 4 из нерастяжимой гибкой нити с захватами 11 на концах представлены на фиг.1.

Под действием напора струи воды из входного отверстия 1 в резьбовой крышке 15 захват 11 вместе с мембраной 5 смещаются в сторону фильтра 10, сжимая витки пружины 13. Так как суммарное сечение отверстий 12 меньше сечения отверстия 1, то высоконапорная полость 16 наполняется быстрее, чем опорожняется (см. фиг.2). Через отверстия 12 в мембране 5 вода перетекает в полость 17 среднего давления. Поступившая вода в полость 17 через микропоры фильтра 10 пронизывает толщу газонаполненного пластика. Просочившаяся и очищенная вода из полости 17 поступает в спиралеобразные каналы 9 и равномерно перетекает в перепускное отверстие 8 в перемычке 7 корпуса 3. Очищенная вода по нерастяжимой нити в качестве связи 4 из полости 17 среднего давления перетекает в полость 18 низкого давления. Заполняя полость 18, вода через отверстия 18 в нижней мембране 6 сливается в безнапорную полость 19 и под действием только гравитационной силы стекает через выходное отверстие 2 в виде равно вытекающих капель дождя на орошаемый участок.

При выравнивании давлений воды в полостях 17 и 16, под воздействием пружины 13 мембрана 5 смещается в сторону впускного отверстия 1 в верхней резьбовой крышке 15. Через связь 4 нижняя мембрана 6 захватом 11 приближается к перепускному отверстию. Прошитый нерастяжимой нитью связи 4 фильтр смещается вверх над канавками 9 в перемычке 7 корпуса 3. Таким образом (см. фиг.1-3) перепады давлений нивелируются положениями мембран в полостях 16, 17, 18 соответственно высокого, среднего и нижнего давлений и в безнапорной полости 19.

Комбания мембран 5 и 6 под воздействием потока воды, перепадов давлений в водоподводящей сети и сил сжатия витков пружины 13 исключают засорение отверстий 12 в мембранах 5 и 6. Вертикальным перемещением связи 4 удаляют сор из перепускного отверстия 8. Фильтр 10 нивелирует как перепады давлений воды в системе капельного орошения, так и исключает засорение отверстий 8 и 3.

При завершении полива давление воды в полости 16 резко падает. Под воздействием пружины 13 мембрана 5 смещается вверх. Благодаря принимаемой мембраной 5 формы полого усеченного конуса вода стекает в сторону цилиндрической стенки верхней резьбовой крышки 15. Наносы и сор смещаются с поверхности мембраны в сторону кольцевой кромки (см. фиг.1). Остаток воды из-под полости 16 перетекает в полость 17. Из полости 17 вода только за счет сил гравитации через микропоры проходит фильтр 10. Из материала фильтра 10 капли воды по спиралеобразным каналам 9 смещаются в перепускное отверстие 8.

Связью 4 нижняя мембрана 6 принимает также форму полого усеченного конуса. Поступивший в полость 18 остаток воды омывает поверхность мембраны и по периферийным отверстиям 12 мембраны 6 поступает в безнапорную полость 19. Таким образом, после полива полости 19, 18, 17 и 16 становятся доступными поступлению воздуха. В указанных полостях исключаются процессы развития нежелательной микрофлоры.

Описанная конструкция капельницы обеспечит стабильную работу в системе капельного орошения и исключит ее засорение.

1. Капельница, содержащая снабженный входным и выходным отверстиями корпус с установленными в нем имеющими связь мембранами, одна из которых подпружинена, отличающаяся тем, что корпус снабжен перегородкой, на донной части которой выполнены сопряженные перепускное отверстие и спиралеобразная канавка прямоугольного сечения, и фильтром в виде цилиндра из эластичного газонаполненного пластика, из полиуретана, размещенным над канавками и перепускным отверстием, при этом мембраны связаны гибкой нерастяжимой нитью, пропущенной через фильтр в перепускном отверстии перегородки, а пружина равного сопротивления установлена под верхней мембраной.

2. Капельница по п.1, отличающаяся тем, что на поверхности мембран по концентрическим окружностям выполнены отверстия.

3. Капельница по п.1, отличающаяся тем, что в центре каждой мембраны выполнен захват конца гибкой нерастяжимой нити.