RU2368429C1

RU2368429C1 - Sprinkler nozzle

Info

Publication number: RU2368429C1
Application number: RU2008132366/12A
Authority: RU
Inventors: Валентин Германович Абезин (RU); Валентин Германович Абезин; Сергей Михайлович Григоров (RU); Сергей Михайлович Григоров; Михаил Стефанович Григоров (RU); Михаил Стефанович Григоров
Priority date: 2008-08-05
Filing date: 2008-08-05
Publication date: 2009-09-27

Abstract

FIELD: engines and pumps.

SUBSTANCE: invention relates to finely dispersed, drop water sprinkling, and can be used in mobile sprinkling units allowing producing water droplets suitable for irrigation of wide range of agricultural crops. Proposed invention aims at developing all-purpose sprinkler nozzle that allow preset flow rates and finely dispersed sprinkling. To this end, there are inclined orifices arranged ahead of deflector and all around the casing perimetre and in casing wall. Lower generating lines of inclined orifices mate the bottom surface arranged along circular arc. Conical flow separator is arranged inside the casing and above the lower generating lines of inclined orifices, aforesaid flow separator being furnished with guide grooves with separating ribs. The height of the said ribs covers the inlet edge of inclined orifices. Deflector-spreader is attached to the casing outer surface, the former representing rounded umbrella facing the concave cup.

EFFECT: possibility to select optimum parametres of sprinkling, higher reliability, simpler design.

2 dwg

Description

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.The invention relates to techniques for irrigation with fine and drip irrigation and can be used in mobile installations for producing rain with droplet sizes acceptable for irrigation of a wide range of cultivated crops.

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 B05B 1/18, 1/26).Known nozzles of the sprinkler apparatus, comprising a housing, a deflector fixed to the rack and a nozzle with a central hole, in which, in order to enable the regulation of rain intensity during irrigation, the nozzle is made of a shape memory material with a reduction of the central hole from a larger diameter to a smaller one when heated moreover, the rack is made of the same material as the nozzle, with a mass equal to the mass of the nozzle; it is equipped with a power source and adjustable resistance, while the stand and nozzle are electrically connected to each other and connected to the power source through adjustable resistance (SU, copyright certificate No. 1616711 A1, M.cl. ⁵ B05B 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 источниками питания.The disadvantages of the described nozzle include a small range of changes in the size of the raindrops and the complexity of the design. To change the position of the deflector post, an entire electric network with communications and power supplies is required.

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 B05B 1/18, 1/26, 1/30).A sprinkler deflector nozzle is also known, comprising a housing mounted on a strut, connecting a strut to a support with a deflector mounted on it, and a fluid flow regulator rotatably mounted in the housing, in which, in order to increase the reliability of the nozzle, the quality of the spray and expand technological capabilities, the fluid flow regulator is made in the form of a cylindrical liner with diametrically located channels of different diameters, and the deflector is made with a central channel and is equipped with a in the latter with the possibility of axial movement by the core (SU, copyright certificate No. 923635, M.cl. ³ B05B 1/18, 1/26, 1/30).

К недостаткам насадки относятся низкая надежность работы и сложность конструкции.The disadvantages of the nozzle include low reliability and design complexity.

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 (RU, патент №2173584 С1, М.кл. B05B 1/18, 1/26).A nozzle for a sprinkler assembly is known, comprising a housing mounted by means of a nipple of a water supply pipe, a deflector fixed to the rack and a nozzle with a central hole, the deflector being made in the form of a concave bowl facing the nozzle with a bulge in its middle part and a threaded hole combined with the axis of symmetry, divided stiffening ribs on the compartments and undercutting the curved surface of the bowl between its peripheral annular edge and convexity, each of the compartments has height p A variable cross-section, while being provided with the possibility of stepless movement, the deflector and nozzle are connected by means of a strut (RU Patent No. 2173584 C1, M.cl. B05B 1/18, 1/26).

К недостаткам насадка относятся сложность конструкции, низкая надежность работы, отсутствие возможности получения мелкодисперсного дождевания.The disadvantages of the nozzle include design complexity, low reliability, lack of the ability to obtain fine sprinkling.

Данная конструкция принята нами в качестве ближайшего аналога.This design is accepted by us as the closest analogue.

Сущность заявленного изобретения заключается в следующем.The essence of the claimed invention is as follows.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, - создание универсального насадка для дождевальных машин, обеспечивающего заданные расходы и мелкодисперсное дождевание.The problem to which the invention is directed is the creation of a universal nozzle for sprinkler machines, providing specified costs and fine sprinkling.

Технический результат - возможность подбора оптимальных параметров дождя, повышение надежности работы, упрощение конструкции.The technical result is the ability to select the optimal rain parameters, increasing the reliability, simplifying the design.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном дождевальном насадке, включающем монтируемый на водоподводящем трубопроводе корпус, закрепленный на его боковой поверхности дефлектор, выполненный в виде обращенной в сторону водоподводящего трубопровода вогнутой чаши, согласно изобретению перед дефлектором по периметру окружности корпуса в стенке выполнены наклонные отверстия, нижние образующие наклонных отверстий сопрягаются с донной поверхностью дефлектора, которая выполнена по дуге окружности, внутри корпуса над нижними образующими наклонных отверстий установлен конический делитель потока с направляющими канавками, имеющими делительные ребра, высота которых перекрывает входную кромку наклонных отверстий, на наружной поверхности корпуса закреплен дефлектор-рассекатель, выполненный в виде обращенного в сторону вогнутой чаши зонтика, имеющего радиус закругления.The specified technical result is achieved by the fact that in the known sprinkler nozzle including a housing mounted on a water supply pipe, a deflector mounted on its side surface, made in the form of a concave bowl facing the water supply pipe, according to the invention, inclined holes are made in front of the deflector along the circumference of the housing circumference in the wall , the lower generators of the inclined holes mate with the bottom surface of the deflector, which is made along an arc of a circle, inside the housing on forming a lower inclined set of holes conical flow divider with guide grooves having dividing edges, the height of which overlaps the front edge of the inclined holes, on the outer surface of the housing is fixed deflector-distributor, made in the form of a concave facing toward the umbrella bowl having a radius of curvature.

Проведенныей 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, идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения.An analysis of the prior art by the applicant, including a search by patent and scientific and technical sources of information, and identification of sources containing information about analogues of the claimed invention, allowed to establish that the applicant did not find an analogue characterized by features identical to all the essential features of the claimed invention.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию «Новизна» по существующему законодательству.Therefore, the claimed invention meets the requirement of "Novelty" under existing law.

Изобретение поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.

На фиг.1 представлен дождевальный насадок, диаметральный разрез. На фиг.2 - то же вид сверху.Figure 1 presents the sprinkler nozzle, a diametrical section. Figure 2 is the same top view.

Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного технического решения, заключаются в следующем.Information confirming the possibility of implementing the claimed technical solution is as follows.

Дождевальный насадок содержит монтируемый на водоподводящем трубопроводе корпус 1 с помощью резьбы 2. Во внутренней полости которого соосно установлен конический делитель потока 3, имеющий канавки с делительными ребрами 4, высота которых перекрывает верхнюю кромку наклонных отверстий 5. Нижние образующие наклонных отверстий 5 сопрягаются с донной поверхностью дефлектора 6, которая выполнена по дуге окружности.The sprinkler nozzle contains a housing 1 mounted on the water supply pipe using a thread 2. In the inner cavity of which there is a conical flow divider 3 having grooves with dividing ribs 4, the height of which overlaps the upper edge of the inclined holes 5. The lower generatrices of the inclined holes 5 mate with the bottom surface deflector 6, which is made along an arc of a circle.

На наружной поверхности корпуса 1 закреплен дефлектор-рассекатель 7, выполненный в виде обращенного в сторону вогнутой чаши дефлектора 6 зонтика, имеющего радиус закругления. Диаметр и число наклонных отверстий определяется из условия подачи заданного расхода

, где µ - коэффициент расхода; ω - площадь живого сечения отверстия

, d - диаметр отверстия; H - действующий напор; g - ускорение свободного падения.On the outer surface of the housing 1, a deflector-divider 7 is fixed, made in the form of an umbrella facing the concave bowl 6 of an umbrella having a radius of curvature. The diameter and number of inclined holes is determined from the conditions for supplying a given flow rate

where µ is the flow coefficient; ω is the living cross-sectional area of the hole

, d is the diameter of the hole; H is the effective pressure; g is the acceleration of gravity.

Насадок работает следующим образом.The nozzle works as follows.

При подаче воды в корпус 1 поток сжимается коническим делителем 3 потока, так как его внутреннее сечение уменьшается. В результате сжатия скорость потока возрастает, направляющие канавки ориентируют и разделяют поток на отдельные струи, которые направляются в наклонные отверстия 5. При выходе струй из отверстий 5 дефлектор 6 равномерно распределяет отдельные струи по поверхности вогнутой чаши и направляет на дефлектор-рассекатель 7. При ударе о дефлектор-рассекатель поток дробится на мельчайшие частицы и направляется к поверхности земли, обеспечивая равномерное увлажнение почвы без разрушения ее комочков.When water is supplied to the housing 1, the flow is compressed by a conical flow divider 3, since its internal cross section decreases. As a result of compression, the flow velocity increases, the guide grooves orient and separate the flow into separate jets, which are directed into inclined holes 5. When the jets exit the holes 5, the deflector 6 evenly distributes the individual jets along the surface of the concave bowl and directs it to the deflector-splitter 7. Upon impact About the baffle-divider, the flow is crushed into the smallest particles and sent to the surface of the earth, providing uniform soil moisture without destroying its lumps.

Использование дефлектора и дефлектора-рассекателя позволяет подобрать оптимальные параметры дождя, повысить надежность работы, упростить конструкцию дождевального насадка, при этом повышается качество полива и урожайность сельскохозяйственных культур.The use of a baffle and a baffle-divider allows you to choose the optimal rain parameters, increase reliability, simplify the design of the sprinkler nozzle, while improving the quality of irrigation and crop yields.

Claims

A sprinkler nozzle containing a body mounted to a water supply pipe, a deflector fixed to its side surface, made in the form of a concave bowl facing the water supply pipe, characterized in that inclined holes are made in front of the deflector along the circumference of the housing circumference, the lower generatrices of the inclined holes are mated with a conical divider is installed on the bottom surface, which is made in an arc of a circle, inside the body above the lower generatrix of the inclined holes eye with guide grooves having dividing edges, the height of which overlaps the front edge of the inclined holes, on the outer surface of the housing is fixed deflector-distributor, made in the form of a concave facing toward the umbrella bowl having a radius of curvature.