RU2768007C1 - Modular drying and humidifying system - Google Patents
Modular drying and humidifying system Download PDFInfo
- Publication number
- RU2768007C1 RU2768007C1 RU2021119250A RU2021119250A RU2768007C1 RU 2768007 C1 RU2768007 C1 RU 2768007C1 RU 2021119250 A RU2021119250 A RU 2021119250A RU 2021119250 A RU2021119250 A RU 2021119250A RU 2768007 C1 RU2768007 C1 RU 2768007C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- drainage
- water
- collectors
- modular
- irrigation
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
- A01G25/00—Watering gardens, fields, sports grounds or the like
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
- E02B11/00—Drainage of soil, e.g. for agricultural purposes
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Agronomy & Crop Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Cultivation Of Plants (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к осушительным и оросительным мелиорациям и может быть применено для эффективного использования водных ресурсов осушительно-увлажнительной системы при осушении и увлажнении мелиорируемых земель в гумидной зоне на малоуклонных (безуклонных) территориях.The invention relates to drainage and irrigation reclamation and can be used for the efficient use of water resources of the drainage-humidification system when draining and moistening reclaimed lands in a humid zone in low-slope (slope-free) areas.
Известна осушительно-увлажнительная мелиоративная система (RU 2233075 С1, 12.02.2003) модульного типа включающая канал-накопитель дренажных вод, совмещенную осушительно-увлажнительную сеть, проводящие открытые каналы с подпоро-регулирующими сооружениями, закрытый осушительно-увлажнительный дренаж и нагорно-ловчий канал. Магистральный канал выполнен в виде каскадно-расположенных каналов-накопителей дренажных вод, оборудован автоматическим регулятором уровня воды нижнего бьефа в истоковой части, а верхний бьеф соединен с отводным каналом, снабженным регулятором уровня воды верхнего бьефа.Known drainage-humidification reclamation system (RU 2233075 C1, 12.02.2003) of a modular type, including a drainage water storage channel, a combined drainage-humidification network, conducting open channels with backwater-regulating structures, a closed drainage-humidification drainage and a mountain-trapping channel. The main canal is made in the form of cascaded canals-accumulators of drainage water, equipped with an automatic downstream water level regulator in the source part, and the upstream is connected to a branch channel equipped with an upstream water level regulator.
Мелиоративный модуль в данной системе состоит из каналов-накопителей, представляющих собой часть магистрального канала, отводных каналов, выполняющих одновременно роль открытых коллекторов второго порядка, регуляторов уровня верхнего бьефа, регуляторов уровня нижнего бьефа, закрытых коллекторов, закрытого осушительно-увлажнительного дренажа и нагорно-ловчего канала.The reclamation module in this system consists of storage channels, which are part of the main canal, branch channels that simultaneously act as open collectors of the second order, upstream level regulators, downstream level regulators, closed collectors, closed drainage and humidification drainage and upland-trapping channel.
Недостатком данной системы является недостаточный объем каналов-накопителей, что может привести к потере урожая в засушливые периоды, когда не будет притока поверхностных и грунтовых вод, а также не предусмотрено понижение минерализации и очистка накопленного дренажного стока от различных пестицидов.The disadvantage of this system is the insufficient volume of storage channels, which can lead to crop loss during dry periods, when there is no inflow of surface and ground water, and there is no provision for lowering salinity and cleaning the accumulated drainage flow from various pesticides.
Известна совмещенная осушительно-увлажнительная система двухстороннего действия (Справочник: Мелиорация и водное хозяйство Осушение / Под ред. академика РАСХН Б.С. Маслова. - М.: «Ассоциация Экост», 2001 г. - С. 344-345), построенная по замкнутой схеме, состоящая из совмещенной насосной станции, аккумулирующего водоема, отстойника, промывочного колодца с водосливным стояком с задвижкой (или с регулятором уровней), осушительных (или увлажнительных) дрен, смотровых колодцев с регулирующими задвижками, оросительного трубопровода - бокового коллектора, подводящего трубопровода - главного коллектора, промывочных трубопроводов, переходных сборочных единиц с обратными клапанами спаренной конструкции, распределительного трубопровода - бокового коллектора, стационарного или передвижного оросительного трубопровода (или подземного, или наземного поливного трубопровода), колодцев переключения, гидрантов и магистрального трубопровода. Данная система позволяет использовать дренажный сток для увлажнения корнеобитаемого слоя почвы в периоды вегетации, допускает полив сельскохозяйственных культур и высокопроизводительную промывку закрытого дренажа.Known combined drainage and humidification system of bilateral action (Handbook: Reclamation and water management Drainage / Edited by Academician of the Russian Academy of Agricultural Sciences B.S. Maslov. - M .: "Association Ecost", 2001 - S. 344-345), built according to closed circuit, consisting of a combined pumping station, a storage pond, a sump, a flushing well with a drain riser with a valve (or with a level controller), drainage (or humidification) drains, manholes with control valves, an irrigation pipeline - a side collector, a supply pipeline - main manifold, flushing pipelines, adapter assemblies with twin check valves, distribution pipeline - side collector, fixed or mobile irrigation pipeline (either underground or surface irrigation pipeline), switching wells, hydrants and main pipeline. This system allows the use of drainage runoff to moisten the root layer of the soil during the growing season, allows irrigation of crops and high-performance flushing of closed drainage.
Недостатком данного технического решения являются большие размеры водоема для аккумулирования всего объема дренажного стока, необходимого для увлажнения, и удаленное размещение аккумулирующего водоема, что вызывает затруднения для последующей подачи воды на увлажнение сельскохозяйственных культур, не предусмотрено увлажнение соседних модулей аккумулированным дренажным стоком.The disadvantage of this technical solution is the large size of the reservoir for accumulating the entire volume of drainage flow required for moistening, and the remote location of the accumulating reservoir, which causes difficulties for the subsequent supply of water for moistening crops, moistening of neighboring modules with accumulated drainage flow is not provided.
Известна осушительно-увлажнительная система (SU 1355664 А1, 30.11.1987)), принятая за прототип, включающая пруд-накопитель с водовыпусками на орошение и водовпуском, участки временного аккумулирования, дамбы, коллекторы, регулирующий канал, регулирующие подпорные сооружения, водовыпуски, трубопровод, насосную станцию, увлажнительные водопроводящие каналы, сбросной канал, водоприемник, осушительно-увлажнительную сеть, подпорное сооружение двустороннего действия, сообщающее между собой смежные участки временного аккумулирования, а также водовыпуск. В данной системе в период весеннего половодья сток воды перекачивается насосной станцией в пруд-накопитель и на участки временного аккумулирования до заданного уровня.Known drainage and humidification system (SU 1355664 A1, 11/30/1987)), adopted as a prototype, including a storage pond with water outlets for irrigation and a water inlet, temporary accumulation sites, dams, collectors, a control channel, control retaining structures, water outlets, a pipeline, a pumping station, humidifying water-carrying channels, a discharge channel, a water intake, a drainage and humidification network, a double-acting retaining structure connecting adjacent areas of temporary accumulation, as well as a water outlet. In this system, during the spring flood, the water runoff is pumped by the pumping station to the storage pond and to temporary accumulation areas to a predetermined level.
Превышающий объем данных сооружений сток, минуя участки временного аккумулирования, сбрасывается в водоприемник. Накопленный запас воды сохраняется до завершения посевных работ на осушенной территории. При необходимости полива сельскохозяйственных культур открывается водовыпуск, и вода подается в осушительно-увлажнительную сеть и создается влагозарядка под посевами, УГВ поднимается до необходимого уровня. После опорожнения участков временного аккумулирования водовыпуск закрывается, осуществляется осушение почвы на территории этих участков, и они в дальнейшем используются в текущем году для выращивания поздних яровых, пропашных, овощных и др. культур.The runoff exceeding the volume of these structures, bypassing the areas of temporary accumulation, is discharged into the water intake. The accumulated water supply is stored until the completion of sowing work in the drained area. If it is necessary to irrigate agricultural crops, a water outlet is opened, and water is supplied to the drainage and humidification network and water charging is created under crops, GWL rises to the required level. After emptying the areas of temporary accumulation, the water outlet is closed, the soil is drained on the territory of these areas, and they are further used in the current year for growing late spring, tilled, vegetable and other crops.
Недостатком данной системы, для условий гумидной зоны, является использование большой площади осушенной территории под участки временного аккумулирования и возможности ее использования для выращивания поздних культур, что не приемлемо для данных территорий из-за короткого вегетационного периода.The disadvantage of this system, for the conditions of the humid zone, is the use of a large area of the drained area for areas of temporary accumulation and the possibility of using it for growing late crops, which is not acceptable for these areas due to the short growing season.
Задачей изобретения является создание конструктивного решения модульной осушительно-увлажнительной системы с регулирующими емкостями малых размеров и орошением дождеванием, предназначенной для обеспечения максимального использования водных ресурсов за счет согласованного отвода и аккумулирования дренажного стока во влажные периоды в регулирующих емкостях каждого модуля и увлажнения осушенных земель в засушливые периоды, осушительно-увлажнительная сеть которой должна быть гидравлически увязана и позволять использовать регулирующие емкости каждого модуля как для отвода дренажного стока, так и для подачи воды на увлажнение соседствующего модуля, а также накопления избыточного объема в дополнительной регулирующей емкости, что не допускает загрязнения водных объектов и позволяет применять для целей пожаротушения и рыборазведения.The objective of the invention is to create a constructive solution for a modular drainage and humidification system with small control tanks and sprinkler irrigation, designed to ensure maximum use of water resources due to the coordinated removal and accumulation of drainage runoff during wet periods in the control tanks of each module and moistening drained lands during dry periods , the drainage and humidification network of which must be hydraulically linked and allow the use of the control tanks of each module both for draining the drainage runoff and for supplying water to humidify the neighboring module, as well as the accumulation of excess volume in an additional control tank, which prevents pollution of water bodies and allows to apply for the purposes of fire extinguishing and fish breeding.
Техническим результатом заявленного изобретения является обеспечение осушения территории во влажный период и увлажнения сельскохозяйственных культур в засушливый вегетационный период, и повышение надежности и эффективности использования водных ресурсов системы.The technical result of the claimed invention is to ensure the drainage of the territory during the wet period and the moistening of crops during the dry growing season, and increase the reliability and efficiency of the use of water resources of the system.
Указанный технический результат достигается за счет устройства модульной осушительно-увлажнительной системы с регулирующими емкостями, которая предполагает размещение севооборотных участков в виде модулей, отличающихся тем, что каждый из модулей по центру снабжен регулирующей емкостью для сбора, аккумулирования и перераспределения водных ресурсов, занимаемой не более 5% площади модуля, с объемом необходимым для увлажнения выращиваемых культур в засушливый период вегетации. Конструкция модульной осушительно-увлажнительной системы отличается ем, что имеется дополнительная регулирующая емкость, расположенная ниже всех модулей, которая может использоваться для аккумулирования избыточного объема дренажного стока, поступаемого по магистральному коллектору, применяемого для различных целей, в том числе для пожаротушения и рыборазведения.The specified technical result is achieved due to the device of a modular drainage and humidification system with control tanks, which involves the placement of crop rotation plots in the form of modules, characterized in that each of the modules in the center is equipped with a control tank for collecting, accumulating and redistributing water resources, occupied by no more than 5 % of the module area, with the volume necessary to moisten the grown crops during the dry growing season. The design of the modular dehumidification and humidification system is distinguished by the fact that there is an additional control tank located below all modules, which can be used to accumulate excess drainage flow from the main collector used for various purposes, including fire fighting and fish farming.
Модульная осушительно-увлажнительная система поясняется фиг. 1 и фиг. 2. На фиг. 1 - модульная осушительно-увлажнительная система с шестипольным севооборотом. На фиг. 2 - модульная осушительно-увлажнительная система с восьмипольным севооборотом.The modular dehumidifier system is illustrated in FIG. 1 and FIG. 2. In FIG. 1 - modular drainage and humidification system with a six-field crop rotation. In FIG. 2 - modular dehumidifying and humidifying system with eight-field crop rotation.
Модульная осушительно-увлажнительная система (фиг. 1, 2) включает следующие элементы: дрены 1, дренажные коллекторы второго порядка 2, закрытые совмещенные дренажные коллекторы первого порядка 3, соединенных с магистральным коллектором 4, регулирующих емкостей каждого модуля 5, совмещенной насосной станцией 6 для отвода дренажного стока и подачи воды для увлажнения с центром управления 7, узлом химизации 8, узлом водоподготовки 9, совмещенные коллекторы первого порядка снабжены водовыпусками в регулирующую емкость 10 и устьевыми сооружениями с обратными клапанами 11, дождевальные машины барабанного типа 12, дополнительную регулирующую емкость 13, магистральный коллектор снабжен задвижками 14. Границы модулей обозначены пунктирной линий с двойной точкой, направление воды при отводе дренажного стока обозначены сплошными стрелками, а при подаче воды на увлажнение штриховыми. Состоит из трех модулей по шесть полей севооборота (фиг. 1) и четырех модулей по восемь полей севооборота (фиг. 2). Количество модулей может как уменьшаться, так и увеличиваться.The modular drainage and humidification system (Fig. 1, 2) includes the following elements: drains 1, drainage collectors of the
Модульная осушительно-увлажнительная система работает следующим образом.Modular dehumidifier system works as follows.
Во влажный период дренажные воды любого из модулей через дрены 1 и дренажные коллекторы второго 2 и совмещенные дренажные коллекторы первого 3 порядков через водовыпуски 10 поступают в регулирующую емкость (накопитель) каждого модуля объемом необходимым для увлажнения заданного севооборотного участка, зависящего от оросительных норм выращиваемых культур, при этом регулирующая емкость занимает не более 5% площади модуля. Избытки дренажного стока через закрытые совмещенные коллекторы первого порядка 3, после наполнения регулирующих емкостей 5, поступают в магистральный коллектор 4 и аккумулируются в дополнительной регулирующей емкости 13. Водные ресурсы дополнительной регулирующей емкости могут использоваться в целях пожаротушения, который часто возникают на осушенных торфяниках, либо для рыборазведения с созданием дополнительных необходимых гидротехнических сооружений. При наличии загрязнения дренажного стока необходимо предусматривать очистные сооружения перед регулирующими емкостями.During the wet period, drainage water from any of the modules through drains 1 and drainage collectors of the second 2 and combined drainage collectors of the first 3 orders through
В засушливый период увлажнение полей любого из модулей осуществляется дождевальными машинами барабанного типа 12, работающими от напорной сети совмещенных дренажных коллекторов первого порядка 3, вода в которые подается совмещенной насосной станцией 6, снабженной центром управления 7, узлом химизации 8 и узлом водоподготовки 9 при закрытых обратных клапанах устьевых сооружений 11 и закрытых задвижках 14. Количество дождевальных машин на поле зависит от его площади. При необходимости дополнительной подачи воды на увлажнение посредством передвижной насосной станции осуществляется подача ее из дополнительной регулирующей емкости.In the dry season, the fields of any of the modules are moistened by drum-
Предложенная модульная осушительно-увлажнительная система может применяться на любых мелиорируемых площадях за счет увеличения или уменьшения количества модулей.The proposed modular dehumidification system can be used on any reclaimed areas by increasing or decreasing the number of modules.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021119250A RU2768007C1 (en) | 2021-06-30 | 2021-06-30 | Modular drying and humidifying system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2021119250A RU2768007C1 (en) | 2021-06-30 | 2021-06-30 | Modular drying and humidifying system |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2768007C1 true RU2768007C1 (en) | 2022-03-22 |
Family
ID=80819723
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2021119250A RU2768007C1 (en) | 2021-06-30 | 2021-06-30 | Modular drying and humidifying system |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2768007C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2785016C1 (en) * | 2022-05-24 | 2022-12-02 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Российский научно-исследовательский институт проблем мелиорации" (ФГБНУ "РосНИИПМ") | Layer-modular drying-humidifying polder system |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1288255A1 (en) * | 1984-12-06 | 1987-02-07 | Украинский Государственный Головной Проектно-Изыскательский И Научно-Исследовательский Институт "Укргипроводхоз" | Dewatering/moisture system |
| SU1375728A1 (en) * | 1986-08-19 | 1988-02-23 | Украинский Государственный Головной Проектно-Изыскательский И Научно-Исследовательский Институт "Укргипроводхоз" | Drying/watering system |
| SU1509485A1 (en) * | 1987-03-26 | 1989-09-23 | Белорусский Научно-Исследовательский Институт Мелиорации И Водного Хозяйства | Drying/watering system |
| US5350251A (en) * | 1992-04-08 | 1994-09-27 | Purdue Research Foundation | Planted surface moisture control system |
-
2021
- 2021-06-30 RU RU2021119250A patent/RU2768007C1/en active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1288255A1 (en) * | 1984-12-06 | 1987-02-07 | Украинский Государственный Головной Проектно-Изыскательский И Научно-Исследовательский Институт "Укргипроводхоз" | Dewatering/moisture system |
| SU1375728A1 (en) * | 1986-08-19 | 1988-02-23 | Украинский Государственный Головной Проектно-Изыскательский И Научно-Исследовательский Институт "Укргипроводхоз" | Drying/watering system |
| SU1509485A1 (en) * | 1987-03-26 | 1989-09-23 | Белорусский Научно-Исследовательский Институт Мелиорации И Водного Хозяйства | Drying/watering system |
| US5350251A (en) * | 1992-04-08 | 1994-09-27 | Purdue Research Foundation | Planted surface moisture control system |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2785016C1 (en) * | 2022-05-24 | 2022-12-02 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Российский научно-исследовательский институт проблем мелиорации" (ФГБНУ "РосНИИПМ") | Layer-modular drying-humidifying polder system |
| RU2850072C1 (en) * | 2025-02-27 | 2025-11-05 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный центр гидротехники и мелиорации имени А.Н. Костякова" (ФГБНУ "ФНЦ ВНИИГиМ им. А.Н. Костякова") | Landscape-tiered type meliorative drainage-humidification system |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN206728773U (en) | A kind of Landscape water-saving irrigation system | |
| CN106342430A (en) | Saline-alkali land improving system with automatic salt control function | |
| CN116114580B (en) | Intelligent irrigation and drainage circulation system and method thereof | |
| RU2467561C2 (en) | Irrigation system with use of local runoff | |
| CN107135835A (en) | The quick irrigation by infiltration cultivated based on gardening rack and automatic time delay drainage system | |
| KR101816066B1 (en) | Water supply system for green roof | |
| CN111350233A (en) | Northern area field greenhouse area rainfall flood resource utilization device and construction method | |
| CN110821055A (en) | Water storage and drainage ecological structure of an environmentally friendly roof | |
| RU2768007C1 (en) | Modular drying and humidifying system | |
| CN216853185U (en) | Automatic cultivation system for roof vegetation of sponge city buildings | |
| RU2757179C1 (en) | Tiered dehumidification and humidification system | |
| CN209907348U (en) | A kind of farmland underground pipe network water storage and water transfer circulation irrigation system | |
| CN214853391U (en) | Power-free self-circulation irrigation device for greenbelt | |
| RU2785016C1 (en) | Layer-modular drying-humidifying polder system | |
| CN116220167B (en) | Water retention system for greening vegetation in high-heat arid region | |
| RU2762010C1 (en) | Combined irrigation system | |
| CN214339214U (en) | Underground structure for adjusting soil humidity of real grass playground according to rainfall condition | |
| RU2806630C1 (en) | Drainage and irrigation system | |
| CN215412469U (en) | Air conditioner condensate recycling device | |
| CN215500632U (en) | Environment-friendly ecological roof structure for sponge city construction | |
| CN212993550U (en) | Forestry nursery stock water supply installation | |
| CN218072605U (en) | Sponge city medium-high absorption and release planting structure | |
| CN212232501U (en) | Roof vegetation irrigation system | |
| RU2794779C1 (en) | Modular drying and humidifying polder system | |
| CN213548697U (en) | Passive form can splice vegetation kind plant bed |