SU1661272A1

SU1661272A1 - Automated irrigation system

Info

Publication number: SU1661272A1
Application number: SU884405735A
Authority: SU
Inventors: Борис Гаврилович Коваленко; Сергей Юрьевич Юняев
Original assignee: Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Комплексной Автоматизации Мелиоративных Систем
Priority date: 1988-03-10
Filing date: 1988-03-10
Publication date: 1991-07-07

Abstract

Изобретение относитс к сельскому хоз йству, а именно к технике полива сельскохоз йственных культур, и может быть использовано при автоматизации поверхностного полива. Цель изобретени - улучшение условий эксплуатации и повышение качества водораспределени . Оросительна система содержит распределительно-поливную сеть, верхний рус которой состоит из секций лотков 6 в виде патрубков, вставленных в дно лотка на высоту выше уровн транзитного пропуска воды в нем. Между секци ми лотка 6 размещены водораспределительные устройства 4, каждое из которых оснащено гидропрограмматором 5, двум поливными 15 и 16 и одним транзитным 17 сифонами, капоры 18 которых св заны вакуумными трубками 19 с гидропрограмматором 5. Концева часть секции лотка 6 сообщаетс с верхним бьефом водораспределительного устройства 4 через запорный сифон 21, соединенный вакуумной трубкой 20 с капором вышерасположенного транзитного сифона 17. Поливной ток поступает в первое водораспределительное устройство 4 и далее через тот сифон, вакуумна трубка 19 управлени которым перекрыта. По заданной в гидропрограмматоре программе вначале осуществл етс поочередное включение поливных сифонов 15 и 16. После подачи заданного количества импульсов на этом участке гидропрограмматор 5 включает транзитный сифон 17, который подает воду в ту же секцию лотка 6. Образующийс под капором 18 вакуум распростран етс до запорного сифона 21 и включает его в работу. Уровень воды в секции лотка 6 понижаетс ниже входных отверстий патрубков 7, и весь расход транзитом идет в нижерасположенное водораспределительное устройство 4. 4 ил.The invention relates to agriculture, namely to the technique of irrigation of agricultural crops, and can be used to automate surface irrigation. The purpose of the invention is to improve the operating conditions and improve the quality of water distribution. The irrigation system contains a distribution-irrigation network, the upper rus of which consists of sections of trays 6 in the form of nozzles inserted into the bottom of the tray to a height above the level of transit water flow in it. Water distribution devices 4 are placed between sections of tray 6, each of which is equipped with a hydraulic programmer 5, two irrigation 15 and 16, and one transit 17 siphons, the hoods of which 18 are connected by vacuum tubes 19 to the hydraulic programmer 5. The end part of the section of tray 6 communicates with the distribution head device 4 through a stop siphon 21 connected by a vacuum tube 20 to a hood of an upstream transit siphon 17. Irrigation current flows into the first water distribution device 4 and then through that siphon vacuum and the control tube 19 which is blocked. According to the program set in the hydroprogrammer, the irrigation siphons 15 and 16 are alternately switched on at the initial stage. After the preset number of pulses in this section has been applied, the hydroprogrammer 5 switches on the transit siphon 17, which supplies water to the same section of the tray 6. siphon 21 and puts it into operation. The water level in the section of the tray 6 decreases below the inlet openings of the nozzles 7, and all the flow in transit goes to the downstream water distribution device 4. 4 Il.

Description

Изобретение относитс к сельскому хоз йству , а именно к технике полива сельскохоз йственных культур, и может быть использовано при автоматизации поверхностного полива.The invention relates to agriculture, namely to the technique of irrigation of agricultural crops, and can be used to automate surface irrigation.

Цель изобретени - улучшение условий эксплуатации и повышение качества водо- распределени .The purpose of the invention is to improve the operating conditions and improve the quality of water distribution.

На фиг.1 показана автоматизированна самонапорнд оросительна система, обща схема; на фиг.2-верхний рус системы, вид сверху; на фиг.З - разрез А-А на фиг.2 (по верхнему русу, разделенному водораспределительными устройствами на секции лотка); на фиг.4 - поперечный разрез распределительно-поливного лотка.Figure 1 shows an automated self-pumping irrigation system, a general scheme; figure 2-upper Russian system, top view; Fig. 3 is a section A-A in Fig. 2 (along the upper line, divided by water-distributing devices into sections of the tray); figure 4 is a cross-section distribution-irrigation tray.

Автоматизированна самонапорна оросительна система включает распределительный водовод 1, водозаборное сооружение 2, обеспечивающее забор и подачу воды в подвод щий трубопровод 3 расчетного стабильного расхода воды, водораспределительные устройства 4 с гидромеханическими программаторами 5 управлени водораспределением на системе и импульсным поливом по бороздам. Верхний рус распределительного водовода 1 выполнен из железобетонных лотков 6 с встроенными в их дно или борт поливными патрубками 7. Нижний рус поливной сети соединен с водораспределительными устройствами А посредством закрытых напоро- образующих трубопроводов 8 и представл ет собой трубопровод 9 с подземными микрогидрантами 10, подающими воду в поливные борозды с направлением полива 11. Оросительна система размещаетс в границах 12 орошаемого пол .The automated self-pressure irrigation system includes distribution water line 1, water intake structure 2, which provides water intake and supply to the supply pipe 3 of the estimated stable water flow, water distribution devices 4 with hydromechanical programmers 5 of the water distribution control on the system and pulsed irrigation along the furrows. The upper rus of the distribution conduit 1 is made of reinforced concrete trays 6 with irrigation pipes 7 built into their bottom or side. The lower russ irrigation network is connected to water distribution devices A by means of closed pressure pipelines 8 and is a pipe 9 with underground micro hydrants 10 supplying water in irrigation furrows with irrigation direction 11. The irrigation system is located within the boundaries of 12 irrigated fields.

Водораспределительные устройства 4 располагаютс между поливными секци ми лотка 6 вдоль верхней границы 12 пол и полевой дороги 13 в направлении поперечного уклона пол на рассто нии фронта одновременного полива друг от друга.The water distribution devices 4 are located between the irrigation sections of the tray 6 along the upper border 12 of the floor and the field road 13 in the direction of the transverse slope of the field at the distance of the front of simultaneous irrigation from each other.

Водораспределительные устройства 4 - однотипные и состо т из железобетонного колодца 14, внутри которого размещено три сифонных водовыпуска (например, в виде цилиндрических сифонов). Один сифонный водовыпуск 15 подает воду в импульсном режиме через трубопровод 9 нижнего руса дл полива нижней части пол . Второй сифонный водовыпуск 16 подает воду в импульсном режиме в поливную секцию лотка 6 дл полива верхней части пол , Третий сифонный водовыпуск 17 подает поливной поток в тот же лоток дл транзита воды к нижерасположенному водораспределительному устройству 4. При этом уровень воды в секции лотка 6 не достаточен дл The water distribution devices 4 are of the same type and consist of a reinforced concrete well 14, inside which there are three siphon outlets (for example, in the form of cylindrical siphons). One siphon outlet 15 supplies water in a pulsed mode through a lower trench conduit 9 for watering the bottom of the field. The second siphon water outlet 16 pulses water into the irrigation section of the tray 6 for irrigating the upper part of the floor. The third siphon water outlet 17 delivers irrigation flow to the same water transit tray to the downstream distribution device 4. The water level in the tray 6 section is not sufficient for

работы поливных патрубков 7. На последнем водораспределительном устройстве 4 сифонный водовыпуск 17 подает воду в лоток дл транзитной подачи в сбросную сеть при промывке лотков. Сифонные водовыпу- ски 16 и 17, работа на один лоток 6, имеют в нижнем бьефе устройства 4 общую камеРУСверху водораспределительное устрой0 ство 4 закрыто крышкой с герметичными капорами 18, от которых отход т вакуумные трубки 19 и 20 управлени . Три трубки 19 соедин ют капоры сифонных водовыпусков 15 - 17 с программатором 5, трубка 20 сое5 дин ет капор транзитного сифонного водовыпуска 17 с запорным сифоном 21, размещенным между концевой частью секции лотка б и верхним бьефом водораспределительного устройства 4.operation of irrigation pipes 7. At the last water distribution device 4, a siphon outlet 17 supplies water to the transit tray to the waste network when flushing the trays. The siphon outlets 16 and 17, working on one tray 6, in the downstream of device 4, have a common camerUS. The water distribution device 4 is closed with a lid with hermetic taps 18, from which the control vacuum tubes 19 and 20 depart. Three tubes 19 connect the hoods of the siphon outlets 15-17 with the programmer 5, the tube 20 connects the hood of the transit siphon outlet 17 with a stop siphon 21 placed between the end section of the tray b section and the upper head of the distribution unit 4.

0 Патрубки 7 состо т из трубки 22 с калиброванным входным отверстием 23, располагающимс на 3 - 4 см выше уровн воды, в лотке при транзитном пропуске воды в нем, фланца с уплотнительной прокладкой 24,0 The nozzles 7 consist of a tube 22 with a calibrated inlet 23, located 3–4 cm above the water level, in a tray with transit water passing through it, a flange with a sealing gasket 24,

5 угольника 25 и водовыпускной трубки 26, соединенных между собой резьбовым соединением ,5 square 25 and the outlet pipe 26 interconnected by a threaded connection,

Поданный расход воды по подвод щему трубопроводу 3 поступает в первое водорас0 пределительное устройство 4, заполн ет его и начинает переливатьс через верх всех труб сифонных водовыпусков 15 - 17, вынос одновременно с собой воздух из-под их капоров 18. Сифонный водовыпуск, вакуум5 на трубка 19 управлени которым перекрыта от доступа атмосферного воздуха, включаетс на полную производительность. Уровень воды в колодце резко понижаетс и перелив воды в сифон, вакуумные трубкиThe supplied water flow through the supply pipe 3 enters the first distribution system 4, fills it and begins to pour over the top of all the siphon outlets 15-17, and simultaneously remove the air from under their hoods 18. Siphon outflow, vacuum5 on the tube 19 control which is blocked from access to atmospheric air, is turned on at full capacity. The water level in the well decreases sharply and the water overflow into the siphon, vacuum tubes

0 управлени которыми открыты, прекращаетс ,0 controls that are open stop

Дл смены направлений потока воды достаточно открыть доступ воздуха в вакуумную трубку работающего сифона и пере5 крыть вакуумную трубку нужного сифонного водовыпуска. Таким образом, все управление работой водораспределительных устройств сводитс к управлению клапанами вакуумных трубок сифонных водовыпусков.To change the direction of water flow, it is enough to open the air inlet into the vacuum tube of a working siphon and re-close the vacuum tube of the desired siphon outlet. Thus, all control of the operation of the water distribution devices is reduced to the control of the valves of the vacuum tubes of the siphon outlets.

0 Это управление осуществл етс автоматически по заданной программе гидромеханическим программатором 5 (можно и вручную).0 This control is carried out automatically according to a predetermined program by the hydromechanical programmer 5 (it is also possible manually).

Программатор 5 работает только при за5 полненном колодце 14. При этом часть расхода воды (около 0,1 л/с) по водоподвод щей трубке, соединенной с колодцем , поступает в гидропрограмматор, приводит в действие его редуктор управлени клапанами вакуумных трубок сифонныхThe programmer 5 operates only when the well is filled 14. In this case, part of the water flow (about 0.1 l / s) through the water supply tube connected to the well enters the hydraulic programmer, actuates its valve control reducer for vacuum siphon tubes

водовыпусков и сбрасываетс в леток 6, откуда с общим потоком воды используетс на орошение.water outlets and discharged into year 10, where from the total flow of water is used for irrigation.

По заданной в программаторе 5 программе вначале осуществл етс поочеред- ное включение поливных сифонных водовыпусков 15 и 16, тем самым обеспечиваетс импульсна подача воды (импульсами заданной продолжительности) в лоток 6 и поливной трубопровод 9.According to the program set in the programmer 5, the irrigation siphon outlets 15 and 16 are alternately switched on first, thereby providing a pulsed supply of water (pulses of a given duration) to the tray 6 and the irrigation pipeline 9.

При подаче воды в лоток он заполн етс (так как запорный сифон 21 в конце лотка в это врем не работает), уровень воды в лотке достигает рабочего горизонта (фиг.4) и вода через патрубки 7 (их калиброванные отверсти 23, трубки 22 и водовыпускные трубки 26) поступает в полизные борозды,When water is supplied to the tray, it is filled (since the stop siphon 21 at the end of the tray does not work at this time), the water level in the tray reaches the working horizon (Fig. 4) and water through nozzles 7 (their calibrated orifices 23, tubes 22 and water outlet pipes 26) enters the furrows furrows,

При подаче воды в поливной трубопровод 9 он также заполн етс и под действием общего напора, накопленного в водорасп- ределительном устройстве и в напорообра- зующем трубопроводе 8, вода начинает поступать в подземные микрогидранты 10 и через них в воронки размыва и далее в пс- ливные борозды. Таким образом осуществ- л етс импульсный полив первого участка на всю длину пол и ширину, равную рассто нию между смежными водораспределительными устройствами.When water is supplied to the irrigation pipe 9, it is also filled under the action of the total pressure accumulated in the water distribution device and in the pressure forming pipe 8, water begins to flow into the underground micro hydrants 10 and through them into the washout funnels and further into furrows Thus, pulsed irrigation of the first section is carried out over the entire length of the floor and the width equal to the distance between adjacent water distribution devices.

После выдачи заданного количества им- пульсов на этот участок программатор 5 включает транзитный сифонный водовы- пуск 17, который подает воду в тот же лоток б, при этом вакуум под капором этого сифона по вакуумной трубке 20 распростран ет- After issuing a specified number of pulses to this area, the programmer 5 switches on a transit siphon outlet 17, which supplies water to the same tray b, while the vacuum under the hood of this siphon spreads through the vacuum tube 20

СР до запорного сифона 21 и включает его на полную производительность, уровень воды влотке понижаетс ниже калиброванных входных отверстий 23 патрубков 7 и весь оасход воды транзитом идет в нижераспо- ложенное водораспределительное устройство 4, где весь процесс повтор етс , и так далее до последнего водораспределительного устройства и конца полива пол .CP to the stop siphon 21 and turns it on to full capacity, the water level in the barrel drops below the calibrated inlet ports 23 of the pipes 7 and the entire water flow in transit goes to the downstream water distribution device 4, where the whole process is repeated, and so on until the last water distribution device and the end of watering the floor.

Claims

Claims An automated irrigation system comprising an irrigation source, a distribution conduit in the form of separate sections communicated through transit siphons, irrigation pipelines located in the lower russ, the water distribution devices at the drainage points from the distribution conduit to irrigation pipelines made in the form of siphon outlets, which are attached communicated with a hydromechanical programmer and a transit siphon, characterized in that, in order to improve the operating conditions and increase The water distribution quality, sections of the distribution conduit are provided with irrigation pipes, the inputs of which are located above the level of its transit flow, and the irrigation pipes have a length and slope corresponding to the length and slope of the sections of the water conduit, located on the border of adjacent irrigation channels and communicated with the water distribution devices by closed pipes.

2t C 17

nineteen

And 22

25 / 15 FIG. A