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, авторское свидетельство №1616711 А1, М.кл.⁵ В05В 1/18, 1/26).

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.

Известна также дождевальная дефлекторная насадка, содержащая установленный на стойке корпус, соединяющую стойки опору со смонтированным на ней дефлектором и размещенным в корпусе с возможностью поворота регулятор расхода жидкости, в которой, с целью повышения надежности работы насадки, качества распыла и расширения технологических возможностей, регулятор расхода жидкости 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, авторское свидетельство №923635, М.кл.³ В05В 1/18, 1/26, 1/30).

При орошении дождеванием двухконсольными дождевальными агрегатами семейства ДДА-100ВХ (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 описанной насадки прежде всего забиваются радиальные каналы малого диаметра.

Каждая насадка 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.

Кроме этого известна дождевальная насадка, содержащая сопло, упругий элемент и корпус с регулятором расхода, в которой, с целью обеспечения эффекта падающего дождя при сохранении постоянного расхода воды и упрощения конструкции, упругий элемент выполнен в виде сферического рассекателя, установленного перед соплом на подвижном основании, соединенном шарнирно с корпусом насадки, а регулятор расхода - в виде хомута, охватывающего корпус и основание (SU, авторское свидетельство №611680, М.кл.² В05В 1/18).

К недостаткам описанной насадки относятся низкое качество дождя и малая ширина распыла капель (для движущихся дождевальных машин малая ширина захвата с неравномерной интенсивностью распределения осадков по ширине орошаемой полосы).

Известна насадка, содержащая корпус с входным каналом, рассекатель с двумя параллельными каналами и сопло, в которой, с целью повышения надежности в работе и улучшения ее надежности в работе и улучшения условий эксплуатации, корпус выполнен с каналом-диффузором, расположенным между выходными отверстиями параллельных каналов рассекателя и соплом, причем выходные отверстия параллельных каналов плавно сопряжены с входным отверстием канала-конфузора с образованием поднутрений, а выходное поперечное сечение сопла выполнено в виде прямоугольника, продольная ось которого перпендикулярна плоскости, проходящей через оси каналов рассекателя; отношение длины продольной оси выходного поперечного сечения сопла к длине его поперечной оси выбрано равным 1,7-2,3, отношение площади выходного сечения сопла к сумме площадей каналов рассекателя выбрано равным 2,5-3, а отношение длины канала-конфузора к длине продольной оси поперечного сечения сопла - 0,8-1,1 (SU, авторское свидетельство №1171098 А, М.кл.⁴ В05В 1/18, 1/04).

Работу представленной насадки может обеспечить вода с повышенными требованиями по минимальному содержанию взвесей и сора. Для работы дождевальных машин, обеспечивающих забор с открытых оросителей, она неприемлема.

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 поднутрением криволинейной поверхности чаши 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, а сопряжение выпуклости чаши с ее криволинейной поверхностью выполнено по конической поверхности, выходное отверстие сопла образовано пересечением внутренних поверхностей конусной полости сопла и конусного кольцевого пояска, при этом конусность кольцевого пояска сопла и выпуклости дефлектора выполнены равновеликими, вогнутая поверхность поднутрения чаши образована вращением ветви цепной линии, описываемая уравнением вида

где а - параметр цепной линии;

е - основание натуральных логарифмов, е=2,71828;

х - координата по оси X;

у - координата по оси Y,

корпус с монтажной внутренней резьбой зафиксирован на резьбовой части ниппеля посредством фасонной гайки, дефлектор на резьбовой части стойки заблокирован винтом-барашком (RU, патент на изобретение №2173584, В05В 1/18, 1/26).

К недостаткам данного насадка относятся сложность конструкции, недостаточное качество разбрызгивания и отсутствие возможности повышения энергетической эффективности оросительной воды.

Данный насадок принят нами в качестве ближайшего аналога.

Сущность заявленного изобретения заключается в следующем.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, - создание универсального насадка для мобильных дождевальных машин и агрегатов фронтального и кругового действия.

Технический результат - возможность подбора оптимальных параметров дождя и его интенсивности, упрощение конструкции и повышение энергетической эффективности оросительной воды.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном дождевальном насадке, содержащем монтируемый посредством ниппеля водоподводящего трубопровода корпус, закрепленный на стойке дефлектор и сопло с центральным отверстием, при этом дефлектор выполнен в виде параболоида вращения по уравнению

где z - координата по оси Z;

х - координата по оси X;

у - координата по оси Y;

р - параметр параболы,

с бордюрной направляющей, сопряженной с образующей параболы вращения по дуге окружности, а на наружной поверхности параболоида вращения предусмотрены направляющие лопасти, выполненные по эвольвенте круга с левосторонней направленностью, стойка дефлектора включает каркас из удерживающих элементов, который зафиксирован с помощью резьбовой гайки на наружной поверхности корпуса.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками заявленного изобретения.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию «новизна» по действующему законодательству.

Для проверки соответствия заявленного изобретения требованию «изобретательского уровня» заявитель провел дополнительный поиск известных решений с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от ближайшего аналога признаками заявленного изобретения, результаты которого показывают, что заявленное изобретение не следует для специалиста явным образом из известного уровня техники и технологий, поскольку из уровня техники и технологий, определенных заявителем, не выявлено влияние предусматриваемых существенными признаками заявленного изобретения преобразований на достижение технического результата.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию «изобретательский уровень» по действующему законодательству.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг.1 представлен дождевальный насадок, диаметральный разрез.

На фиг.2 - сечение А-А на фиг.1.

Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного технического решения, заключаются в следующем.

Дождевальный насадок содержит монтируемый посредством ниппеля водоподводящего трубопровода корпус 1 с резьбой 2 на наружной стенке. В нижней части корпуса 1 выполнено конфузорное сопло 3. На резьбе 2 установлена регулировочная гайка 4 кронштейна 5 каркаса 6 удерживающих элементов дефлектора 7, выполненного в виде параболоида вращения по уравнению На наружной поверхности дефлектора 7 размещены направляющие лопасти 8, выполненные по эвольвенте круга с левосторонней направленностью. У наружной донной поверхности параболоида вращения предусмотрена бордюрная направляющая 9, сопряженная с образующей параболоида вращения по дуге окружности.

Дождевальный насадок работает следующим образом. Вода, подаваемая во внутреннюю полость корпуса 1, поступает в конфузорное сопло 3. При этом живое сечение потока уменьшается, а его скорость возрастает. Струя воды, поступающая из выходного отверстия конфузорного сопла 3, взаимодействует с дефлектором 7 и растекается тонким слоем по стенам параболоида вращения. При этом лопасти 8 придают потоку вращательное движение против часовой стрелки, что вызывает изменение структуры воды и повышение ее энергетической эффективности. Вращающийся поток встречается с бордюрной направляющей 9 и выбрасывается веерообразно на поверхность орошаемого поля, что обеспечивает мелкодисперсное дождевание и высокое качество полива.

Изменение параметров дождя производится регулировкой положения дефлектора относительно выходного отверстия конфузорного сопла 3 с помощью гайки 4.

Дождевальный насадок, содержащий монтируемый посредством ниппеля водоподводящего трубопровода корпус, закрепленный на стойке дефлектор и сопло с центральным отверстием, отличающийся тем, что дефлектор выполнен в виде параболоида вращения по уравнению где z - координата по оси Z; х - координата по оси X; у - координата по оси Y; р - параметр параболы с бордюрной направляющей, сопряженной с образующей параболой вращения по дуге окружности, а на наружной поверхности параболоида предусмотрены направляющие лопасти, выполненные по эвольвенте круга с левосторонней направленностью, стойка дефлектора включает каркас из удерживающих элементов, который зафиксирован с помощью резьбовой гайки на наружной поверхности корпуса.