RU2222937C2

RU2222937C2 - Dropper

Info

Publication number: RU2222937C2
Application number: RU2002100325/12A
Authority: RU
Inventors: В.Г. Абезин; В.В. Карпунин; А.М. Салдаев; В.М. Ракутин; Н.В. Корнаухов; А.В. Галда
Priority date: 2002-01-03
Filing date: 2002-01-03
Publication date: 2004-02-10

Abstract

FIELD: agronomic amelioration, in particular, dropping irrigation equipment. SUBSTANCE: dropper has feeding chamber with outlet and distributing openings and float-type regulating member. Feeding chamber has paired outlet and distributing openings. Float-type regulating member has floats fixed inside feeding chamber on cross-piece by means of spindle mounted on column. Feeding chamber is divided into alternatively operating sections. Dropper injector has rod with helical grooves and water-permeable housing equipped with rigidity ribs and ground-engaging members. Injector lower part is made sharpened for facilitating deepening of injector into soil. Distributing openings are hydraulically communicated with injector. EFFECT: uniform moistening as to width and area of soil, increased efficiency in dosed water supplying regardless of variations in water pressure in water supply pipeline. 3 cl, 12 dwg

Description

Изобретение относится к оросительной мелиорации, и в частности, к капельному орошению. The invention relates to irrigation reclamation, and in particular, to drip irrigation.

Известна капельница, содержащая корпус и поплавок, выполненные в виде концентрично установленных конусов, и при этом поплавок снабжен вторым запорным элементом, входящим в выходной патрубок, и имеет на поверхности спиралеобразный выступ (SU, авторское свидетельство 704540, М.кл² А 01 G 25/02. Капельница /Г.И.Карпий. Заявлено 19.06.1978, опубликовано 25.12.1979).Known dropper containing the housing and the float, made in the form of concentrically mounted cones, and the float is equipped with a second locking element included in the outlet, and has a spiral protrusion on the surface (SU, copyright certificate 704540, M.cl ² A 01 G 25 / 02. Dropper / G.I. Karpiy. Declared June 19, 1978, published December 25, 1979).

К недостаткам описанной капельницы следует отнести сложность конструкции, низкую надежность работы, неравномерное распределение осадков и недостаточное увлажнение по площади и глубине корнеобитаемого слоя, подача воды только в радиальном направлении, что ухудшает впитываемость и равномерность увлажнения корнеобитаемого слоя почвы. The disadvantages of the described dropper include structural complexity, low reliability, uneven distribution of precipitation and insufficient moisture over the area and depth of the root layer, water supply only in the radial direction, which impairs the absorption and uniformity of moisture in the root layer of the soil.

Известно устройство для капельного орошения, состоящее из корпуса с входным, выходным и воздушным отверстиями, а в корпусе размещен поплавковый регулирующий элемент с водозапорным клапаном (SU, авторское свидетельство 782766, М. кл.³ А 01 G 25/02. Устройство для капельного орошения /В.Ф.Дмитриев. Заявлено 15.05.1979, опубликовано 30.11.1980).A device for drip irrigation is known, consisting of a housing with inlet, outlet and air holes, and a float control element with a water shutoff valve (SU, copyright certificate 782766, M. class ³ A 01 G 25/02 is placed in the housing. Device for drip irrigation / V.F.Dmitriev. Declared May 15, 1979, published November 30, 1980).

К недостаткам описанного устройства применительно для капельного орошения следует отнести сложность конструкции, низкую эксплуатационную надежность, локальную подачу оросительной воды. Это снижает впитываемость воды и равномерность увлажнения корнеобитаемого слоя по площади и глубине освоения корнями возделываемых культур. The disadvantages of the described device with respect to drip irrigation include the complexity of the design, low operational reliability, local supply of irrigation water. This reduces the absorption of water and the uniformity of moistening the root layer in the area and depth of rooting of cultivated crops.

Известен инъектор для капельного орошения, включающий водовыпуск с зажимным устройством, пористый корпус с заглушкой, ниппель с зажимным устройством и сменный пористый элемент с заглушкой (SU, авторское свидетельство 812237, М.кл.³ А 01 G 25/02. Инъектор для капельного орошения /В.К.Губин. Г. Ю.Шейкин и Н.П.Митянин. Заявлено 31.05.1979, опубликовано 15.03.1981).Known injector for drip irrigation, including a water outlet with a clamping device, a porous body with a plug, a nipple with a clamping device and a replaceable porous element with a plug (SU, copyright certificate 812237, Mcl ³ A 01 G 25/02. Injector for drip irrigation / V.K. Gubin. G. Yu. Sheikin and N.P. Mityanin. Declared May 31, 1979, published March 15, 1981).

К недостаткам описанного инъектора для капельного орошения относятся низкая эксплуатационная надежность, использование сменных пористых элементов, которые не обеспечивают регулирование давления воды из-за несовершенства конструкции пористого элемента. The disadvantages of the described injector for drip irrigation include low operational reliability, the use of replaceable porous elements, which do not provide regulation of water pressure due to imperfections in the design of the porous element.

Наиболее близкими аналогами к заявленному объекту по совокупности признаков являются устройство для капельного орошения по авторскому свидетельству 782766 и инъектор для капельного орошения по авторскому свидетельству 812237. The closest analogues to the claimed object in terms of features are a device for drip irrigation according to copyright certificate 782766 and an injector for drip irrigation according to copyright certificate 812237.

Сущность изобретения заключается в следующем. The invention consists in the following.

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, - повышение эксплуатационной надежности, обеспечение равномерного увлажнения корнеобитаемого слоя почвы как по площадям питания, так и по глубине освоения сосущими и скелетными корнями овощных, фруктовых и тому подобных насаждений. The problem to which the claimed invention is directed is to increase operational reliability, to ensure uniform moistening of the root layer of the soil both in nutrition areas and in the depth of development of succulent and skeletal roots of vegetable, fruit and similar plantings.

Технический результат - равномерное распределение увлажнения по площади и глубине с дозированной подачей воды независимо от перепада давления воды в водоподводящем трубопроводе. EFFECT: uniform distribution of humidification over the area and depth with a dosed water supply irrespective of the pressure drop in the water supply pipeline.

Указанный технический результат достигается тем, что в известной капельнице, включающей приемную камеру с выходными и распределительными отверстиями и расположенным в ней поплавковым регулирующим элементом, согласно изобретению приемная камера имеет парные выходные и распределительные отверстия, а поплавковый регулирующий элемент имеет поплавки, закрепленные на крестовине посредством оси, размещенной на стойке, а распределительные отверстия гидравлически соединены с инъектором, имеющим винтовую канавку и водопроницаемый кожух; приемная камера разделена на отсеки; инъектор имеет винтовые канавки. The specified technical result is achieved by the fact that in the known dropper, which includes a receiving chamber with outlet and distribution openings and a float control element located therein, according to the invention, the receiving chamber has paired output and distribution openings, and the float control element has floats fixed to the cross by means of an axis placed on a rack, and the distribution holes are hydraulically connected to the injector having a helical groove and a permeable casing; the receiving chamber is divided into compartments; the injector has helical grooves.

За счет того, что в приемной камере размещен бесприводный дозатор, нивелирующий перепады давления в гидравлической или водоподводящей сети, а в нижней части камеры имеются распределительные отверстия, соединенные с винтовыми канавками стержня инъектора, при этом стержень инъектора закрыт сетчатым кожухом, достигается указанный выше технический результат. Due to the fact that a non-drive dispenser is placed in the receiving chamber, leveling the pressure drops in the hydraulic or water supply network, and at the bottom of the chamber there are distribution holes connected to the screw grooves of the injector rod, while the injector rod is closed by a mesh casing, the above technical result is achieved .

Устройство капельницы поясняется чертежами: на фиг.1 показана капельница в сборе с разрезом по С-С на фиг.4; на фиг.2 - инъектор в сборе с разрезом по С-С на фиг.4; на фиг.3 - стержень инъектора; на фиг.4 - вид на инъектор по стрелке Д; на фиг.5 - сетчатый кожух инъектора с разрезом по оси; на фиг. 6 - вид на инъектор по стрелке В; на фиг.7 - вид сбоку на перегородку приемной камеры; на фиг.8 - сечение перегородки приемной камеры по А-А; на фиг. 9 - поплавковый узел, вид сбоку; на фиг.10 - поплавковый узел, вид в профильной плоскости; на фиг.11 - фиксирующая перегородка поплавкового узла; на фиг. 12 - фиксирующая перегородка поплавкового узла, вид в профильной плоскости. The dropper device is illustrated by the drawings: in Fig.1 shows a dropper assembly with a cut along CC in Fig.4; figure 2 - the injector assembly with a cut along CC in figure 4; figure 3 - the core of the injector; figure 4 is a view of the injector in the direction of arrow D; figure 5 - mesh casing of the injector with a slit along the axis; in FIG. 6 is a view of the injector in the direction of arrow B; Fig.7 is a side view of the partition of the receiving chamber; on Fig - cross section of the partition of the receiving chamber along aa; in FIG. 9 - float assembly, side view; figure 10 - float node, a view in the profile plane; figure 11 - fixing the partition of the float assembly; in FIG. 12 - locking partition of the float assembly, view in the profile plane.

Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующем. Information confirming the possibility of implementing the claimed invention are as follows.

Капельница состоит из инъектора, имеющего приемную камеру 1 с резьбовой частью 2 для присоединения к дозатору. Приемная камера имеет прилив 3 с резьбой 4 для присоединения сетчатого кожуха 5. Стержень инъектора имеет по наружной поверхности многозаходные винтовые канавки 7 предпочтительно треугольного сечения. В нижней части стержня 6 предусмотрено заострение 8. Прилив 3 имеет парные распределительные отверстия 9 для связи приемной камеры 1 с винтовыми канавками 7. The dropper consists of an injector having a receiving chamber 1 with a threaded part 2 for connection to the dispenser. The receiving chamber has a tide 3 with a thread 4 for attaching a mesh casing 5. The injector rod has on the outer surface multi-helical screw grooves 7 of preferably triangular cross-section. In the lower part of the rod 6 there is a pointed 8. The tide 3 has a pair of distribution holes 9 for connecting the receiving chamber 1 with the helical grooves 7.

Сетчатый кожух 5 имеет опорную плиту 10, выполненную как единая деталь с ребрами жесткости 11. Ребра имеют почвозацепы 12. По всей площади сетчатого кожуха 5 выполнены отверстия 13. Для заглубления в почву сетчатый кожух 5 имеет заострение 14. The mesh casing 5 has a base plate 10, made as a single part with stiffening ribs 11. The ribs have tilings 12. The holes 13 are made over the entire area of the mesh casing 5. The mesh casing 5 has a point 14 for penetration into the soil.

Дозатор подачи воды присоединен с помощью шланга и штуцера 15 к поливному трубопроводу (не показаны), который имеет центральное входное отверстие 16, оно разделяется в нижней части на парные каналы 17 и оканчиваются в приемной камере парными выходными отверстиями 18. The water dispenser is connected via a hose and nozzle 15 to an irrigation pipe (not shown), which has a central inlet 16, it is divided into paired channels 17 at the bottom and terminated in a pair of outlet ports 18 in the receiving chamber.

Под выходными отверстиями 18 смонтирован поплавковый регулирующий элемент, в нем предусмотрены поплавки 19. Под распределительными отверстиями 9 размещены поплавки 20. Поплавки 19 и 20 закреплены на крестовине 21. Поплавки 19 и 20 выполнены в виде единой детали с осью 22. Система поплавков 19, 20 с осью 22 установлена на стойке 23 и зафиксирована плитой 24. Стойка 23 установлена в пазу 25 приемной камеры 1. Она разделена на левый и правый отсеки. A float control element is mounted under the outlet openings 18, floats 19 are provided. Floats 20 are located under the distribution holes 9. The floats 19 and 20 are mounted on the crosspiece 21. The floats 19 and 20 are made as a single part with the axis 22. The float system 19, 20 with the axis 22 installed on the rack 23 and fixed by the plate 24. The rack 23 is installed in the groove 25 of the receiving chamber 1. It is divided into the left and right compartments.

Масса поплавков 20 несколько больше массы поплавков 19. По этой причине в нерабочем состоянии поплавки 20 правой половины приемной камеры 1 (по чертежу) опираются на посадочные гнезда отверстий 9, а выходные отверстия 18 правой половины приемной камеры 1 открыты для приема воды из поливного трубопровода. В это же время выходные отверстия 18 левой половины приемной камеры 1 закрыты. Это предотвращает поступление воды в левую половину приемной камеры 1. The mass of the floats 20 is slightly greater than the mass of the floats 19. For this reason, inoperative, the floats 20 of the right half of the receiving chamber 1 (according to the drawing) rely on the landing sockets of the holes 9, and the outlet holes 18 of the right half of the receiving chamber 1 are open for receiving water from the irrigation pipeline. At the same time, the outlet openings 18 of the left half of the receiving chamber 1 are closed. This prevents water from entering the left half of the receiving chamber 1.

Подготовка к работе капельницы заключается в монтаже поплавков и сборке деталей капельницы. Для этого сетчатый кожух 5 крепится с помощью резьбы 4 к приливу 3 приемной камеры 1. Затем в паз 25 устанавливают стойку 23 и между ее щеками укладывают ось 22 с крестовинами 21 и поплавками 19 и 20. Сверху ось 22 фиксируют плитой 24. С помощью резьбы 2 устанавливают штуцер 15 до упора в стойку 23. The preparation for the dropper operation consists in the installation of the floats and the assembly of the dropper parts. To do this, the mesh casing 5 is attached using thread 4 to the tide 3 of the receiving chamber 1. Then, a rack 23 is installed in the groove 25 and an axis 22 with crosses 21 and floats 19 and 20 is placed between its cheeks. The axis 22 is fixed from above by the plate 24. Using the thread 2 install the fitting 15 all the way into the rack 23.

Капельница работает следующим образом. A dropper works as follows.

Рабочий (оператор, гидротехник) нажатием на опорную плиту 10 погружает инъектор капельницы в почву до касания опорной плиты 10 поверхности орошаемого поля. С помощью шланга штуцер 15 капельницы соединяют с поливным трубопроводом. При подаче воды из поливного трубопровода вода поступает в центральное отверстие 16 и в канал 17. Выходное отверстие канала 17 в правом отсеке приемной камеры 1 открыто, и эта половина приемной камеры заполняется водой. На первом этапе работы капельницы поплавки 20 под действием силы веса опираются на входные кромки отверстий 9 и перекрывают выход воды из приемной камеры 1. По мере заполнения водой правого отсека приемной камеры 1 поплавки 20 всплывают. При этом поплавки 19 перекрывают выходные отверстия 18 и тем самым подачу воды в правый отсек приемной камеры. Порция воды, находящаяся в правом отсеке приемной камеры, через открывающиеся отверстия 9 поступает в винтовые канавки 7 стержня 6 инъектора. Перемещаясь по винтовой канавке, струи воды участвуют в двух движениях: относительном, под действием силы тяжести и переносном, вращательном по винтовой линии. Абсолютная скорость V будет направлена под некоторым углом α к оси инъектора, что способствует выталкиванию части воды к отверстиям 13 сетчатого корпуса 5. Вода, проходя через отверстия 13, равномерно насыщает корнеобитаемый слой почвы вокруг инъектора. В левом отсеке приемной камеры в это время происходят следующие процессы. Поплавки 19 открывают выходные отверстия 18. В левом отсеке приемной камеры 1 поплавки 20 закрывают входные кромки отверстий 9, и приемная камера 1 заполняется поливной водой. The worker (operator, hydraulic engineer) by pressing on the base plate 10 immerses the dropper injector into the soil until the base plate 10 touches the surface of the irrigated field. Using a hose, the nozzle 15 of the dropper is connected to the irrigation pipe. When water is supplied from the irrigation pipeline, water enters the central hole 16 and into the channel 17. The outlet of the channel 17 in the right compartment of the receiving chamber 1 is open, and this half of the receiving chamber is filled with water. At the first stage of the dropper operation, the floats 20 under the influence of a weight force rest on the inlet edges of the holes 9 and block the water outlet from the receiving chamber 1. As the right compartment of the receiving chamber 1 is filled with water, the floats 20 float. In this case, the floats 19 overlap the outlet 18 and thereby the water supply to the right compartment of the receiving chamber. A portion of water located in the right compartment of the receiving chamber, through the opening holes 9 enters the screw grooves 7 of the rod 6 of the injector. Moving along a helical groove, water jets participate in two movements: relative, under the influence of gravity and portable, rotational along a helical line. The absolute velocity V will be directed at a certain angle α to the axis of the injector, which contributes to the expulsion of part of the water to the holes 13 of the mesh housing 5. Water passing through the holes 13 uniformly saturates the root layer of soil around the injector. In the left compartment of the receiving chamber at this time, the following processes occur. The floats 19 open the outlet openings 18. In the left compartment of the receiving chamber 1, the floats 20 close the input edges of the holes 9, and the receiving chamber 1 is filled with irrigation water.

По мере заполнения левого отсека приемной камеры 1 и опорожнения правого отсека поплавки 20 в левом отсеке приемной камеры всплывают, при этом поплавки 19 левого отсека перекрывают выходные отверстия, а в открывшиеся отверстия 9 поступает вода из левого отсека приемной камеры 1 в винтовые канавки 7 стержня. В это время происходит увлажнение почвы водой, поступающей с левого отсека инъектора. As the left compartment of the receiving chamber 1 is filled and the right compartment is empty, the floats 20 in the left compartment of the receiving chamber float, while the floats 19 of the left compartment cover the outlet openings, and water opens from the left compartment of the receiving chamber 1 into the screw grooves 7 of the rod. At this time, the soil is moistened with water coming from the left compartment of the injector.

Периодическое заполнение правого и левого отсеков приемной камеры обеспечивает равномерное увлажнение почвы вокруг инъектора и вглубь корнеобитаемого слоя почвы. Этот процесс будет происходить автоматически без участия поливальщика. Процесс попеременной подачи воды в инъектор исключает забивание взвесями инъектора и обеспечивает равномерное увлажнение почвы как по горизонтам, так и по глубине корнеобитаемого слоя. Использование сетчатого кожуха инъектора предотвращает забивание многозаходной винтовой канавки минеральным сором и повышает эксплуатационную надежность капельницы. Periodic filling of the right and left compartments of the receiving chamber provides uniform soil moisture around the injector and deep into the root layer of the soil. This process will occur automatically without the participation of the irrigator. The process of alternating water supply to the injector eliminates clogging of the injector with suspensions and ensures uniform soil moisture both horizontally and in the depth of the root layer. The use of a mesh casing of the injector prevents clogging of the multi-screw helical groove with mineral debris and increases the operational reliability of the dropper.

Claims

1. A dropper, comprising a receiving chamber with outlet and distribution openings and a float control element located therein, characterized in that the receiving chamber has paired outlet and distribution openings, and the float control element has floats fixed to the cross by means of an axis mounted on the rack, and the distribution holes are hydraulically connected to the injector having a helical groove and a permeable casing.

2. The dropper according to claim 1, characterized in that the receiving chamber is divided into compartments.

3. The dropper according to claim 1, characterized in that the injector has helical grooves.