Комплект локально-импульсного полива

Комплект локально-импульсного полива

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Комплект локально-импульсного полива относится к сельскому хозяйству, в частности к механизации полива, и может быть использован для орошения сельскохозяйственных культур путем дискретной (импульсной) подачи воды в очаги увлажнения.

Известно устройство для полива (комплект), содержащее накопительную емкость с сифоном, сообщенным сливной частью с поливными трубопроводами, механизм зарядки сифона и питающую трубку с краном, при этом сливная часть сифона сообщена с поливными трубопроводами посредством коллектора, снабженного трубками с отверстиями в стенках, размещенными в его полости, при этом сифон выполнен в виде пучка трубок, сливная часть каждой из которых сообщена с соответствующей трубкой коллектора [1].

Недостатком этого устройства для полива является недостаточная равномерность распределения поливной воды по водовыпускам из-за влияния на запуск сифона состояния поливных трубопроводов и из-за разной продолжительности запуска поливных трубопроводов.

Известно устройство для полива (комплект), включающее накопительную емкость с сифоном, сообщенным сливной частью через коллектор с поливными трубопроводами, питающую трубку с краном и механизм зарядки сифона, при этом эжектор механизма зарядки сифона выполнен в виде трубки с отверстиями в ее стенке, причем нижний конец этой трубки сочленен посредством сквозного гнезда в корпусе коллектора с одним из поливных трубопроводов, а ее верхний конец расположен в полости сливной части сифона, при этом упомянутое отверстие в стенке трубки расположено в полости коллектора ниже конца сливной части сифона [2].

Недостатком этого устройства для полива является невысокая надежность работы из-за влияния состояния поливной трубки на запуск сифона, недостаточная равномерность распределения поливной воды через водовыпуски из-за зависимости продолжительности запуска сифона от гидравлических условий поливной трубки, связанной с эжектором. Установка коллектора над уровнем орошаемого участка и соединение входных концов поливных трубопроводов к нему приводит к ухудшению распределения сливного расхода сифона между поливными трубопроводами в конечной фазе его работы. Установка водовыпусков на уровне поливных трубопроводов приводит к нежелательному опорожнению поливных трубопроводов после каждого полива, что ухудшает равномерность распределения поливной воды по участку и увеличивает продолжительность следующего запуска комплекта в работу. Такое выполнение водовыпусков затрудняет выращивание растения в малообъемных контейнерах и подавать поливную воду прямо к корневой системе растения, что в целом снижает эффективность комплекта.

Целью предлагаемого изобретения является повышение надежности и эффективности работы комплекта и улучшение равномерности распределения поливной воды через водовыпуски.

Указанная цель достигается тем, что в комплекте локально-импульсного полива, включающем накопительную емкость, питающую трубку с краном, сифон со сливным выходом, приемник-коллектор и поливные трубопроводы с водовыпусками, водовыпуски выполнены в виде микротрубок, соединенных входными концами с поливными трубопроводами, а выходными - с атмосферой, при этом поливные трубопроводы расположены ниже выходных концов микротрубок, а полость приемника-коллектора герметично соединена со сливным выходом сифона, а верхние и нижние его концы сообщены, соответственно, с атмосферой выше уровня сливного выхода сифона и с поливными трубками на уровне орошаемого участка.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где Фиг.1 - монтажная схема комплекта локально-импульсного полива; Фиг.2 - вид комплекта со стороны приемника-коллектора; Фиг.3 - накопительная емкость с сифоном, питающей трубкой и приемником-коллектором.

Комплект локально-импульсного полива (Фиг.1) состоит из накопительной емкости 1 с крышкой 2, питающей трубки 3 с краном 4 и коленом 5, сифона 6 со сливным выходом 7, установленным в емкости 1 посредством крепежной гайки 8, приемника-коллектора 9 с патрубками 10, 11, тройниками 12, 13 (Фиг.2) и поливные трубопроводы с заглушками 15 и микротрубками 16. Выходной конец микротрубки 16 соединен с верхней частью малообъемного контейнера 17. Тройник 12 (Фиг.3) горизонтальным концом герметично соединен со сливным выходом 7, а верхними и нижними концами, соответственно, с атмосферой с помощью патрубка 10 и тройником 13 посредством патрубка 11. Тройник 13 и поливные трубопроводы 14 установлены на орошаемом участке, на уровне ниже выходных концов микротрубок 16 и соединены между собой.

Комплект локально-импульсного полива на орошаемом участке монтируется следующим образом. Накопительную емкость 1 с сифоном 6 устанавливают над уровнем орошаемого участка на высоте, определяемой высотой приемника-коллектора 9. Собирают приемник-коллектор 9 посредством патрубков 10, 11 и тройников 12, 13 и герметично соединяют со сливным выходом 7 с помощью горизонтального конца тройника 12. Поливные трубопроводы поочередно укладывают на поверхности орошаемого участка так, чтобы их свободные концы были направлены в сторону накопительной емкости 1 и соединяют с выходными отверстиями тройника 13 приемника-коллектора 9 (Фиг.1). Входные концы микротрубок 16 соединяют с поливными трубопроводами 14, а выходные концы устанавливают на верхнем уровне малообъемных контейнеров 17. Одним концом питающую трубку 3 соединяют с источником воды, а другим - с краном 4 и далее с помощью колена 5 - с полостью накопительной емкости 1. Закрывают накопительную емкость 1 крышкой 2. Комплект готов к работе.

Работает комплект локально-импульсного полива следующим образом. Вода из источника через питающую трубку 3, колено 5, с определенным расходом, задаваемым краном 4, поступает в накопительную емкость 1 (Фиг.3). Уровень воды в емкости 1 начинает медленно подниматься от нижнего уровня (НУ). При этом сифон 6 исключает возможность утечки воды из емкости 1 через сливной выход 7 в полость приемника-коллектора 9. При достижении уровня воды в емкости 1 верхнего уровня (ВУ) сифон 6 резко запускается в работу и накопленная вода из емкости 1 с большим расходом через сливной выход 7 поступает в полость приемника-коллектора 9, далее через поливные трубопроводы 14 с заглушками 15 равномерно распределяется по орошаемому участку через микротрубки 16 в виде струек, осуществляя локально-импульсный полив малообъемных контейнеров 17. При снижении уровня воды в накопительной емкости 1 до НУ сифон 6 разрежается и полив прекращается. В дальнейшем, пока вода поступает в накопительную емкость 1, циклы относительно медленного заполнения емкости 1 и быстрого ее опорожнения автоматически повторяются и совершают локально-импульсный полив контейнеров.

Повышение надежности работы комплекта достигается путем исключения влияния состояния поливных трубопроводов на запуск сифона 6, посредством герметичного сообщения полости приемника-коллектора 9 со сливным выходом 7 и с атмосферой выше уровня сливного выхода 7.

Повышение эффективности комплекта и улучшение равномерности распределения поливной воды между контейнерами 17 достигается путем выполнения водовыпусков в виде микротрубок 16, расположенных выходными концами выше уровня поливных трубопроводов 14, благодаря чему после полива поливные трубопроводы остаются заполненными водой, что способствует быстрому следующему запуску сифона 6 и быстрому установлению режима полива, которые в конечном результате приводят к повышению равномерности полива контейнеров 17.

Таким образом, выполнение водовыпусков в виде микротрубок, расположенных выходными концами выше уровня поливных трубопроводов, и сообщения сливного выхода 7 герметично с полостью приемника-коллектора 9, а полость приемника-коллектора с атмосферой выше уровня сливного выхода 7 позволили повысить надежность и эффективность комплекта и улучшить равномерность распределения поливной воды между контейнерами 17.

В условиях мастерских ФБГНУ ВНИИ «Радуга» в 2011 году был изготовлен экспериментальный образец предлагаемого комплекта локально-импульсного полива. Испытания образца в лабораторных условиях показали значительное улучшение равномерности распределения поливной воды через водовыпуски по сравнению с прототипом.

Применение предлагаемого изобретения повысит эффективность систем дискретного орошения сельскохозяйственных культур.

Комплект локально-импульсного полива, включающий накопительную емкость, питающую трубку с краном, сифон со сливным выходом, приемник-коллектор и поливные трубопроводы с водовыпусками, отличающийся тем, что водовыпуски выполнены в виде микротрубок, соединенных входными концами с поливными трубопроводами, а выходными - с атмосферой, причем поливные трубопроводы расположены ниже выходных концов микротрубок, при этом полость приемника-коллектора герметично соединена со сливным выходом сифона, а верхние и нижние его концы сообщены соответственно с атмосферой выше уровня сливного выхода сифона и с поливными трубопроводами на уровне орошаемого участка.