Дождевальный насадок

Дождевальный насадок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Изобретение относится к технике полива мелкодисперсным и капельным дождеванием и может быть использовано в мобильных установках для получения дождя с размерами капель, допустимыми для орошения широкого спектра возделываемых сельскохозяйственных культур.

Известен насадок дождевального аппарата, содержащий корпус, закрепленный на стойке дефлектор и сопло с центральным отверстием, в котором с целью обеспечения возможности регулирования интенсивности дождя в процессе полива сопло выполнено из материала с памятью формы с редукцией центрального отверстия с большего диаметра на меньший при нагревании, причем стойка выполнена из такого же, как и сопло, материала с массой, равной массе сопла; он снабжен источником электропитания и регулируемым сопротивлением, при этом стойка и сопло электрически связаны между собой и подключены к источнику электропитания через регулируемое сопротивление (SU 1616711 А1, 30.12.1990).

К недостаткам описанного насадка относятся малый диапазон изменения размера капель дождя и сложность конструкции. Для изменения положения стойки дефлектора требуется целая электрическая сеть с коммуникациями и источником питания.

Известен также дождевальный дефлекторный насадок, содержащий установленный на стойке корпус, соединяющую стойки опору со смонтированным на ней дефлектором и размещенный в корпусе с возможностью поворота регулятор расхода жидкости, который с целью повышения надежности работы насадка, качества распыла и расширения технологических возможностей выполнен в виде цилиндрического вкладыша с диаметрально расположенными каналами разных диаметров, а дефлектор выполнен с центральным каналом и снабжен размещенным в последнем с возможностью осевого перемещения сердечником (SU 923635 А, 30.04.1982).

При орошении дождеванием двухконсольными дождевальными агрегатами семейства ДДА-100 ВХ (ОАО "Волгоградский завод оросительной техники") забор оросительной воды происходит плавучим клапаном из открытого оросителя. Вместе с водой из канала засасываются как наносы, так и минеральная взвесь. При работе описанного насадка, прежде всего, забиваются радиальные каналы малого диаметра. Каждый насадок к тому же требует тщательной индивидуальной настройки при подаче оросительной воды под рабочим давлением. Для очистки радиальных каналов требуется полная разборка насадки. Все это снижает технологическую надежность дождевальной машины.

Известен насадок дождевального агрегата, содержащий монтируемый посредством ниппеля водоподводящего трубопровода корпус, закрепленный на стойке дефлектор и сопло с центральным отверстием, при этом дефлектор выполнен в виде обращенной в сторону сопла вогнутой чаши с выпуклостью в ее средней части и совмещенным с осью симметрии резьбовым отверстием, разделенной ребрами жесткости на отсеки и имеющей поднутрения на криволинейной поверхности между ее периферийной кольцевой кромкой и выпуклостью, каждый из отсеков по высоте дефлектора имеет переменное сечение, при этом снабженный возможностью бесступенчатого перемещения дефлектор и сопло соединены посредством стойки (RU 2173584 С1, 20.09.2001).

К недостаткам описанного насадка дождевального агрегата относятся сложность конструкции, низкая надежность работы, отсутствие возможности получения мелкодисперсного дождевания.

Данная конструкция принята в качестве ближайшего аналога.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, - создание универсального насадка для дождевальных машин, обеспечивающего заданные расходы воды и предотвращение разрушения структуры почвы.

Технический результат - повышение надежности работы и обеспечение мелкодисперсного дождевания.

Указанный технический результат достигается тем, что в дождевальном насадке, содержащем закрепленный на водоподводящем трубопроводе корпус с закрепленным на его боковой поверхности дефлектором, согласно изобретению дефлектор выполнен по винтовой линии, а внутри корпуса установлен винтовой направитель потока, причем диаметр витков уменьшается по конической образующей с углом конусности 25÷30°, а перед каждым витком дефлектора в боковой стенке корпуса выполнены отверстия, число которых определяется из уравнения

,

где q_H - расход насадка;

μ - коэффициент расхода (для отверстий в тонкой стенке μ=0,6÷0,62);

ω - площадь живого сечения отверстия;

g - ускорение свободного падения;

Н - напор в насадке, при этом расход насадка определяется из уравнения

,

где Q - расход дождевальной машины;

n_H - число насадков на дождевальной машине, а расстояние между отверстиями по винтовой линии определяется как , где L - длина винтовой линии.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен дождевальный насадок, диаметральный разрез; на фиг.2 - то же, вид сверху.

Дождевальный насадок содержит корпус 1, монтируемый на водоподводящем трубопроводе с помощью резьбы 2. Внутри корпуса 1 установлен винтовой направитель 3 потока, диаметр витков 4 которого равен внутреннему диаметру корпуса 1. В боковой стене корпуса 1 по винтовой линии выполнены отверстия 5, перед которыми размещена дефлекторная обечайка, также выполненная по винтовой линии, при этом диаметр витка 6 больше диаметра витка 7, причем витки уменьшаются по конической образующей с углом конусности 25÷30°. Стержень винтового направителя 3 закреплен во вставке 8 с помощью резьбы 9. Верхний виток 10 дефлекторной обечайки располагается перед креплением насадка к водоподводящему трубопроводу. Для установки винтового направителя предусмотрен четырехгранный хвостовик 11.

Дождевальный насадок работает следующем образом. При подаче воды из подводящего трубопровода в корпус 1 поток при движении внутри корпуса обтекает витки винтового направителя 3 и приобретает вращательное движение, при этом в потоке возникают центробежные силы, которые увеличивают давление на стенки корпуса и вода через отверстие 5 выбрасывается на дефлекторную обечайку и распыляется на мелкодисперсные частицы. Так как диаметр дефлекторных обечаек имеет различную величину, то поверхность почвы в зоне действия насадка будет равномерно увлажняться. При этом разрушающее действие капель на мелкокомковатую структуру почвы будет отсутствовать. Размещение водовыпускных отверстий и дефлектора по винтовой линии обеспечивает мелкодисперсное дождевание и надежную работу насадка.

Дождевальный насадок, содержащий закрепленный на водоподводящем трубопроводе корпус с закрепленным на его боковой поверхности дефлектором, отличающийся тем, что дефлектор выполнен по винтовой линии, а внутри корпуса установлен винтовой направитель потока, причем диаметр витков уменьшается по конической образующей с углом конусности 25÷30°, а перед каждым витком дефлектора в боковой стенке корпуса выполнены отверстия, число которых определяется из уравнения

,

где q_н - расход насадка;

μ - коэффициент расхода (для отверстий в тонкой стенке μ=0,6÷0,62);

ω - площадь живого сечения отверстия;

g - ускорение свободного падения;

Н - напор в насадке,

при этом расход насадка определяется из уравнения

,

где Q - расход дождевальной машины;

n_н - число насадков на дождевальной машине,

а расстояние между отверстиями по винтовой линии определяется как , где L - длина винтовой линии.