RU2429076C1

RU2429076C1 - Sprinkling nozzle-activator with watering hose

Info

Publication number: RU2429076C1
Application number: RU2010108551/05A
Authority: RU
Inventors: Валентин Германович Абезин (RU); Валентин Германович Абезин; Алексей Николаевич Цепляев (RU); Алексей Николаевич Цепляев; Михаил Николаевич Шапров (RU); Михаил Николаевич Шапров; Дмитрий Александрович Абезин (RU); Дмитрий Александрович Абезин
Priority date: 2010-03-09
Filing date: 2010-03-09
Publication date: 2011-09-20

Abstract

FIELD: agriculture.

SUBSTANCE: invention may be used in mobile plants, and also in hand watering in farms to produce rain with size of drops permissible for irrigation of a wide spectrum of cultivated crops with biologically activated water. In the sprinkling nozzle-activator a water supply channel is made corrugated with corrugations provided along the helical line of left-sided direction. The pipeline is connected to the body with a yoke. The body is an expanding cone, in the inner cavity of which there is a helical guide of the flow. Turns are arranged on a hollow expanding cone and have a left-sided direction. In the wall of the hollow expanding cone there are holes, diameter and quantity of which are determined on the basis of specified supplied volume of irrigation water into the zone closed with the hollow cone base. Above the outlet part between the body and the base of the hollow cone there are guiding blades arranged, which have an incline of the left-sided direction and are attached to the body flange.

EFFECT: improved reliability of operation and higher crop capacity.

2 dwg

Description

Изобретение относится к технике полива мелкодисперсным и капельным дождеванием и может быть использовано в мобильных установках, а также при ручном поливе в фермерских и крестьянских хозяйствах для получения дождя с размерами капель, допустимыми для орошения широкого спектра возделываемых сельскохозяйственных культур биологически активированной водой.The invention relates to techniques for irrigation with fine and drip irrigation and can be used in mobile installations, as well as for manual irrigation in farms and peasant farms to produce rain with droplet sizes acceptable for irrigation of a wide range of cultivated crops with biologically activated water.

Известен дождевальный насадок, содержащий монтируемый к водоподводящему трубопроводу корпус, закрепленный на стойке дефлектор, который выполнен в виде обращенной в сторону корпуса вогнутой чаши с лопастным конусом, охватывающим корпус и имеющим лопасти равной кривизны, при этом стойка включает резьбовой шток и сопряженное с ним тело вращения однополостного гиперболоида, охватываемое витками шнека, диаметр которого равен внутреннему диаметру корпуса насадка, резьбовой шток зафиксирован в поперечине с помощью стопорных болтов, на нижней части чаши дефлектора нанесены деления, а на корпусе насадка указательная стрелка (RU, патент №2305603 C1, МПК B05B 1/18, B05B 1/26).A sprinkler nozzle is known, comprising a body mounted to a water supply pipe, a deflector mounted on a rack, which is made in the form of a concave bowl facing the body with a blade cone covering the body and having vanes of equal curvature, the rack including a threaded rod and a body of revolution mating with it a single-cavity hyperboloid, covered by turns of a screw, the diameter of which is equal to the inner diameter of the nozzle body, the threaded rod is fixed in the cross with the help of locking bolts, on the lower parts of the deflector bowl are marked on it, and the arrow is indicated on the nozzle body (RU, patent No. 2305603 C1, IPC B05B 1/18, B05B 1/26).

К недостаткам дождевального насадка относятся повышенные гидравлические сопротивления от установки поперечины, отсутствие возможности равномерного распределения оросительной воды и повышения ее биологической активности.The disadvantages of the sprinkler nozzle include increased hydraulic resistance from the installation of the cross member, the inability to evenly distribute irrigation water and increase its biological activity.

Известен дождевальный насадок, содержащий корпус, установленный на водоподводящем трубопроводе, с закрепленным на его входной части дефлектором, выполненным в виде обращенной в сторону водоподводящего трубопровода вогнутой чаши, при этом днище вогнутой чаши соединено с крышкой с помощью криволинейных лопастей, а крышка имеет резьбовой фланец для соединения с корпусом, при этом внутри корпуса размещен винтовой направитель потока, стержень которого в нижней части сопрягается с днищем вогнутой чаши по радиусу, равному внутреннему диаметру корпуса, а сам винтовой направитель потока закреплен к днищу вогнутой чаши с помощью болтового соединения (RU, патент №2327530 C1, МПК B05B 1/18).Known sprinkler nozzles containing a housing mounted on a water supply pipe, with a deflector fixed to its input part, made in the form of a concave bowl facing the water supply pipe, while the bottom of the concave bowl is connected to the lid using curved blades, and the lid has a threaded flange for connection with the housing, while inside the housing there is a helical flow guide, the rod of which in the lower part is mated to the bottom of the concave bowl in a radius equal to the inner diameter ru of the housing, and the screw flow guide itself is fixed to the bottom of the concave bowl using bolted connections (RU Patent No. 2323230 C1, IPC B05B 1/18).

К недостаткам дождевального насадка относятся повышенные гидравлические сопротивления при изменении направления движения потока во время удара потока о вогнутую чашу, что увеличивает энергетические затраты дождевальных установок. Кроме того, возможно засорение проходного сечения насадка в зазоре между крышкой и вогнутой чашей.The disadvantages of the sprinkler nozzle include increased hydraulic resistance when changing the direction of flow during a flow impact on a concave bowl, which increases the energy costs of sprinklers. In addition, it is possible clogging of the nozzle orifice in the gap between the lid and the concave bowl.

Известен дождевальный насадок, содержащий закрепленный на водоподводящем трубопроводе корпус с закрепленным на его боковой поверхности дефлектором, выполненным по винтовой линии, а внутри корпуса установлен винтовой направитель потока, причем диаметр витков дефлектора 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; H - 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 (RU, патент №2327531 C1, МПК B05B 1/18).A sprinkler nozzle is known comprising a housing fixed to a water supply pipe with a deflector mounted on its lateral surface, made along a helical line, and a screw flow guide is installed inside the housing, the diameter of the deflector turns decreasing along a conical generatrix with a taper angle of 25 ... 30 °, and before each openings are made in the side of the deflector coil, the number of which is determined from the equation

where q _n - nozzle flow rate; µ - flow coefficient (for holes in a thin wall µ = 0.6 ... 0.62); ω is the living cross-sectional area of the hole; H is the pressure in the nozzle; while the nozzle flow rate is determined from the equation

where Q is the flow rate of the sprinkler; n _n - the number of nozzles on the sprinkler, and the distance between the holes along the helix is defined as

where L is the length of the helix (RU, patent No. 2327531 C1, IPC B05B 1/18).

К недостаткам дождевального насадка относятся неравномерное распределение оросительной воды по площади орошения, засорение отверстий в стенке корпуса, низкая надежность работы насадка.The disadvantages of the sprinkler nozzle are the uneven distribution of irrigation water over the irrigation area, the clogging of holes in the casing wall, and the low reliability of the nozzle.

Положительный результат всех перечисленных дождевальных насадков - использование винтовых направителей потока, поэтому в качестве ближайшего аналога принят насадок по патенту 2327531.A positive result of all these sprinkler nozzles is the use of screw flow guides, therefore, nozzles according to patent 2327531 are adopted as the closest analogue.

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, - создание универсального насадка, обеспечивающего равномерное распределение воды по площади орошения, повышение ее биологической активности.The problem to which the claimed invention is directed is the creation of a universal nozzle that ensures uniform distribution of water over the irrigation area, increasing its biological activity.

Технический результат - повешение надежности работы и урожайности сельскохозяйственных культур.EFFECT: hanging reliability of work and crop productivity.

Указанный технический результат достигается тем, что в дождевальном насадке-активаторе с поливным шлангом, содержащим закрепленный на водоподводящем трубопроводе корпус, внутри которого установлен винтовой направитель потока, согласно изобретению водоподводящий трубопровод, гофрированный гофрами, выполненными по винтовой линии левосторонней направленности, соединен с корпусом хомутом, корпус представляет собой корпус расширяющийся, во внутренней полости которого установлен винтовой направитель потока, при этом витки размещены на пустотелом расширяющемся корпусе и имеют левостороннюю направленность, в стенке пустотелого расширяющегося корпуса выполнены отверстия, диаметр и количество которых определяется из расчета подачи заданного расхода оросительной воды в зону пустотелого корпуса, над выходной частью между корпусом и основанием пустотелого корпуса размещены направляющие лопатки, имеющие наклон левосторонней направленности и закрепленные к фланцу корпуса.The specified technical result is achieved by the fact that in the sprinkler nozzle-activator with an irrigation hose containing a housing fixed to the water supply pipe, inside which a screw flow guide is installed, according to the invention, the water supply pipe corrugated with corrugations made along the left-hand helical line is connected to the body by a clamp, the casing is an expanding casing, in the internal cavity of which a screw flow guide is installed, while the coils are placed on hollow expanding housing and have left-side orientation, holes are made in the wall of the hollow expanding housing, the diameter and quantity of which are determined by calculating the supply of a given flow rate of irrigation water into the zone of the hollow housing, guide vanes with a left-leaning inclination are placed over the outlet part between the housing and the base of the hollow housing and fixed to the housing flange.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен дождевальный насадок-активатор с поливочным шлангом, диаметральный разрез; на фиг.2 - то же, вид сверху.The invention is illustrated by drawings, where in Fig.1 shows a sprinkler nozzle-activator with a watering hose, a diametrical section; figure 2 is the same, a top view.

Дождевальный насадок-активатор с поливочным шлангом содержит гофрированный водоподводящий трубопровод 1, при этом гофры выполнены по винтовой линии левосторонней направленности. Водоподводящий трубопровод 1 закреплен с помощью хомута 2 к цилиндрической части 3 корпуса 4. Корпус 4 представляет собой расширяющийся конус. Во внутренней полости корпуса установлен винтовой направитель потока, состоящий из пустотелого расширяющегося конуса 5, на боковой поверхности которого закреплены витки 6, имеющие левостороннюю направленность. В стенке боковой поверхности конуса 5 выполнены отверстия 7, диаметр и количество которых определено из расчета подачи заданного количества воды в зону конусной части пустотелого конуса. Корпус 5 закреплен с помощью фланца 8 болтами 9 к корпусу 4. Над выходной частью между корпусом и пустотелым конусом 5 размещены направляющие лопатки 10, имеющие наклон левосторонней направленности.The sprinkler nozzle-activator with a watering hose contains a corrugated water supply pipe 1, while the corrugations are made along a helical line of left-side orientation. The water supply pipe 1 is fixed with a clamp 2 to the cylindrical part 3 of the housing 4. The housing 4 is an expanding cone. In the inner cavity of the casing, a helical flow guide is installed, consisting of a hollow expanding cone 5, on the lateral surface of which coils 6 are fixed, having a left-side orientation. In the wall of the lateral surface of the cone 5, holes 7 are made, the diameter and quantity of which are determined based on the supply of a given amount of water to the conical part of the hollow cone. The housing 5 is fixed by means of a flange 8 with bolts 9 to the housing 4. Above the outlet part between the housing and the hollow cone 5, guide vanes 10 are arranged having a left-handed inclination.

Дождевальный насадок-активатор с поливным шлангом работает следующим образом.Sprinkler nozzle activator with irrigation hose works as follows.

При подаче воды в водонаправляющий трубопровод 1 поток воды, перемещаясь по канавкам гофр, приобретает вихревое вращательное движение. Вращение является естественной функцией молекул. Экспериментально установлено, что молекулы мертвой воды вращаются направо, а вода из здоровых тканей имеет левое направление вращения. Вода, подвергнутая вихревому движению, возвращает себе энергию жизни или жизненную силу, т.е. она становится структурированной.When water is supplied to the water supply pipe 1, the water flow, moving along the grooves of the corrugations, acquires a swirling rotational motion. Rotation is a natural function of molecules. It was experimentally established that dead water molecules rotate to the right, and water from healthy tissues has a left rotation direction. Water subjected to vortex movement returns to itself the energy of life or vitality, i.e. it becomes structured.

Структурированная вода способна больше поглощать кислорода и передавать его тканям живых организмов, кроме того, из воды удаляется память о вредоносных веществах.Structured water is able to absorb oxygen more and transfer it to the tissues of living organisms, in addition, the memory of harmful substances is removed from the water.

Из водоподводящего трубопровода 1 вращающийся поток поступает во внутреннюю полость корпуса 4 и вступает во взаимодействие с винтовым направлением потока, конус 5 которого производит сжатие (уменьшением живого сечения) потока, а витки 6 усиливают вращательное движение и турбулентность протекающей воды. При этом увеличивается отрицательный окислительно-восстановительный потенциал, который определяет энергию и жизненную силу воды. При выходе вращающегося потока из корпуса 4 он ударяется о лопасти 10, что дополнительно увеличивает его вращательное движение, обеспечивает разделение потока на мелкие капли и способствует мелкодисперсному орошению почвы и листостебельной части растений.From the water supply pipe 1, the rotating flow enters the internal cavity of the housing 4 and interacts with the screw direction of the flow, the cone 5 of which compresses (decreases the living section) of the flow, and the coils 6 enhance the rotational motion and turbulence of the flowing water. This increases the negative redox potential, which determines the energy and vitality of water. When the rotating stream exits the casing 4, it hits the blades 10, which further increases its rotational movement, ensures the separation of the flow into small drops and contributes to fine irrigation of the soil and leaf-stem part of plants.

В то же время частицы потока воды, перемещаясь по боковой поверхности конуса 5, проникают через отверстия 7, поступают во внутреннюю полость конуса 5, смешиваются с воздухом и образуют водовоздушную смесь, которая поступает на орошаемую поверхность.At the same time, particles of the water flow, moving along the lateral surface of the cone 5, penetrate through the openings 7, enter the internal cavity of the cone 5, mix with air and form a water-air mixture that enters the irrigated surface.

Орошение сельскохозяйственных культур биологически активной водой, которая имеет измененную структуру, водородный показатель pH и окислительно-восстановительный потенциал, обеспечивает значительное повышение урожайности. Простота конструкции повышает надежность работы дождевального насадка-активатора с поливным шлангом.Irrigation of crops with biologically active water, which has an altered structure, a hydrogen pH, and redox potential, provides a significant increase in yield. The simplicity of the design increases the reliability of the irrigation nozzle-activator with irrigation hose.

Claims

An irrigation nozzle-activator with an irrigation hose, comprising a housing fixed to the water supply pipe, inside which a screw flow guide is installed, characterized in that the water supply pipe is corrugated with corrugations made along the left-hand helical line, connected to the housing by a clamp, the housing is an expanding cone, in the inner cavity of which a screw flow guide is installed, while the coils are placed on a hollow expanding cone and have a left-side directionality, holes are made in the wall of the hollow expanding cone, the diameter and quantity of which are determined from the calculation of the supply of a given flow rate of irrigation water to the area covered by the base of the hollow cone, guide vanes are located above the outlet part between the body and the base of the hollow cone and are inclined to the left and fixed to housing flange.