ПОЛИВНОЙ ТРУБОПРОВОД СИСТЕМЫ КАПЕЛЬНОГО ОРОШЕНИЯ

Изобретение относится к мелиорации, в частности к орошаемому земледелию для возделывания сельскохозяйственных культур при капельном орошении.
Известно устройство капельного орошения (по первому варианту конструктивного исполнения) для полива садов, ягодников, теплиц, огородов, содержащее оросительную трубопроводную сеть, капельницы, устройство для омагничивания воды, источник поливной воды, в котором, для автоматического выпуска поливной воды на орошаемый участок используется накопительный бак для приема поливной воды, кран, регулирующий скорость заполнения бака поливной водой, сифон для периодического выпуска воды из бака в магистральный трубопровод, цилиндр с пружинкой и стержнем, прекращающим подачу поливной воды на время дождя, поплавок со стержнем для ограничения уровня воды в баке.
7
Известно также устройство капельного орошения (по второму варианту конструктивного исполнения) для полива садов, ягодников, теплиц, огородов, содержащее оросительную сеть, состоящую из магистрального, распределительных и поливных трубопроводов, капельниц, устройства для омагничивания воды, источник поливной воды, в котором для автоматического выпуска поливной воды на орошаемый участок используется накопительный бак для приема поливной воды, втулка в дне бака для вывода воды в оросительную сеть, кран, регулирующий время заполнения бака поливной водой, стержень с двумя поплавками и пробкой, замок, удерживающий стержень и пробку во втулке во время набора воды в баке и удерживающий стержень и пробку вне втулки во время выпуска воды из бака, устройство, прерывающее подачу поливной воды в бак в случае дождя, поплавок со стержнем для ограничения уровня воды в баке (RU, полезная модель №42386. U1. МПК А01G. Устройство капельного орошения (варианты) /В.И.Одиноков (RU). - заявка №2004117119/22; заявлено 07.06.2004; опубл. 10.12.2004).
К недостаткам описанных устройств капельного орошения относятся низкая степень омагничивания воды и способность функционировать только при подаче ограниченного объема поливной воды.
3
Известно также устройство для омагничивания воды, содержащее корпус из диамагнитного материала, постоянные магниты, расположенные в пазах равномерно по окружности корпуса, в котором, с целью повышения эффективности обработки и упрощения конструкции, магниты намагничены вдоль поперечной стороны и установлены в пазах продольной стороной параллельно оси корпуса, по всей его длине с чередованием полюсов по окружности корпуса N, N, S, S (SU, авторское свидетельство №1068395. А. М.кл. С02F 1/48. Устройство для омагничивания воды/Н.Е.Руденко, Б.М.Щербинин, А.С.Гончаров (СССР). - заявка №3400910/23-26; заявлено 05.02.1982; опубл. 23.01.1984, Бюл.№3 // Открытия. Изобретения. - 1984-№3).
К недостаткам описанного устройства применительно к решаемой нами задаче - повышению качества оросительной воды за счет омагничивания в постоянном магнитном силовом поле с заданной полярностью S-N -относятся низкая напряженность магнитного поля в отверстии дождевальной короткоструйной насадки и большой расход воды до (30-40 л/с) через нее.
6
Известно также устройство для магнитной обработки жидкостей, включающее емкость и магниты, в котором емкость выполнена из диамагнитного материала, в стенки которой установлены постоянные микромагниты с индукцией от 0,020 до 0,025 ТЛ (RU, патент №2097336. С1. МПКС02F 1/48. Устройство для магнитной обработки жидкостей/Г.М.Федорищенко (RU). - Заявка №96101641/25; заявлено 29.01.1996; опубл. 27.11.1997).
К недостаткам описанного устройства для магнитной обработки жидкостей применительно к решаемой нами технической задаче относится то, что у размещенных в стенках сосудах микромагнитах индукция не превышает 0,020-0,025 ТЛ (Тесла). Для движущегося потока оросительной воды в системе капельного орошения эта величина, как минимум, должна быть на порядок выше.
6
Известно устройство регулируемого ограничителя расхода для капельного орошения, содержащее корпус, имеющий впускное отверстие, соединенное с источником нагнетаемой текучей среды, выпускное отверстие, канал, соединяющий впускное и выпускное отверстия, образованный двумя противоположными стенками, одна из которых установлена с возможностью смещения к другой стенке и от нее и множество отражательных перегородок, проходящих в поперечном направлении к обеим стенкам, разнесенных в продольном направлении между ними для образования ограничителя потока, создающего сопротивление потоку текучей среды через канал, и расположенных с зазорами со стенками канала, меняющими сопротивление потоку текучей среды, в котором зазоры имеют возрастающую величину в направлении от одного отверстия к другому для обеспечения последовательного закрывания их при увеличении давления нагнетаемой текучей среды и поддержания равномерного потока к выпускному отверстию и от него независимо от изменения давления нагнетаемой текучей среды; зазоры имеют возрастающую высоту в направлении от выпускного отверстия корпуса к его выпускному отверстию; зазоры имеют возрастающую высоту в направлении от впускного отверстия корпуса к впускному отверстию корпуса; смещаемая стенка выполнена в виде эластомерной мембраны; корпус имеет продольно проходящую полость, причем отражательные перегародки расположенны в этой полости, а мембрана закреплена вдоль нее к противоположным сторонам стенок корпуса таким образом, что ее средняя часть лежит над отражательными перегородками и образует зазоры по отношению к ним; поверхность каждой отражательной перегородки, обращенная к мембране, наклонена внутрь от нее для улучшения контакта мембраны с отражательными перегородками; корпус имеет цилиндрическую конфигурацию и закреплен в трубе подачи воды, имеющей сливные отверстия, соединенные с выпускным отверстием корпуса, а отражательные перегородки расположены на его наружной поверхности, при этом эластомерная мембрана корпуса прикреплена к наружной поверхности отражательных перегородок; часть отражательных перегородок образует первый лабиринт, а другая часть отражательных перегородок, проходящих в поперечном направлении к стенкам канала и разнесенных в продольном направлении, - второй лабиринт, смежный с выпускным отверстием корпуса, причем отражательные перегородки второго лабиринта расположены на всем промежутке между стенками канала таким образом, что на сопротивление потоку текущей среды, создаваемое ими, не влияет изменение ее давления; корпус состоит из двух соединяемых частей, одна из которых имеет впускное отверстие и смонтирована в отверстии трубы, а вторая часть имеет выпускное отверстие, причем в одной из частей корпуса выполнены углубления, образующие отражательные перегородки между частями при их соединении, а смещаемая стенка выполнена в виде эластомерной мембраны, размещенной между частями корпуса, и образует зазоры с отражательными перегородками; отражательные перегородки с зависящим от давления сопротивлением потоку расположены в первой части корпуса, причем первые из указанных перегородок выполнены на плоской поверхности части корпуса, которая соприкасается с мембраной, а вторые - с фиксированным сопротивлением потоку и сформированы по окружности боковой стенки первой части корпуса, соединенной со второй его частью (RU, патент №2124830. С1. МПК А01G 25/02, В05В 1/02, 1/30. Устройство регулироемого ограничителя расхода для капельного орошения /Амир Кохен (JL). - Заявка №94026074/13; заявлено 20.07.1994; опубл. 20.01.1999.
Из представленной гаммы капельниц, встроенных в полости гибкого поливного трубопровода, для решения поставленной технической задачи - омагничивания оросительной воды при подаче к корням с.-х. растений - заслуживают внимания специалистов капельницы, имеющие корпус с входным отверстием, лабиринтный канал, гибкую мембрану, крышку и выпускное отверстие, изображенные на фиг.1-15, 20-30. Однако материалом описанных капельниц является диамагнетик (термопласт, капрон и др.). Размещение в них дополнительных деталей в качестве микромагнитов из ферромагнитного сплава существенно усложнит конструкцию и потребует коренной реконструкции оборудования для изготовления гибких поливных трубопроводов со встроенными в их полостях капельницами.
Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, - омагничивание поливной воды для улучшения ее качественных показателей.
Технический результат - экономия поливной воды и растворенных в ней минеральных удобрений за счет подачи непосредственно к корням растений и повышение урожайности, за счет омагничивания поливной воды.
Указанный технический результат достигается тем, что в известном поливном трубопроводе системы капельного орошения, содержащем установленные в полости трубопровода устройства для омагничивания поливной воды в виде микромагнитов и капельницы, каждая из которых имеет корпус с входным отверстием, лабиринтный канал, гибкую мембрану, крышку и выпускное отверстие, гидравлически соединенное с отверстием в стенке поливного трубопровода, согласно изобретению, или корпус, или гибкая мембрана, или крышка; или совместно корпус, гибкая мембрана и крышка выполнены из ферромагнитного сплава с индукцией магнитного поля 0,2-0,8 ТЛ.
Изобретение поясняется чертежом, где представлен поперечный разрез поливного трубопровода системы капельного орошения.
Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующем.
Поливной трубопровод системы капельного орошения содержит установленные в полости гибкого трубопровода 1 устройства для омагничивания поливной воды в виде микромагнитов и капельниц. Каждая капельница имеет корпус 2 с входным отверстием 3, лабиринтный канал 4, гибкую мембрану 5, крышку 6 и выпускное отверстие 7.
Выпускное отверстие 7 гидравлически соединено с отверстием в стенке поливного гибкого трубопровода 1.
В заявленном изобретении каждый микромагнит образован тем, что или корпус 2, или гибкая мембрана 5, или крышка 6 или все вместе: корпус 2, гибкая мембрана 5 и крышка 6 выполнены с вкраплениями в термопласт ферромагнитного сплава с наведенной индукцией магнитного поля 0,2-0,8 ТЛ.
Поливной трубопровод системы капельного орошения работает следующим образом.
Оросительная вода из полости гибкого поливного трубопровода 1 поступает в полость корпуса 2 капельницы. Из полости корпуса 2 через входное отверстие 3 вода поступает в межреберное пространство между стенкой поливного трубопровода 1 и корпусом 2 капельницы. Далее за счет каналов в корпусе 2 поток воды подается в лабиринтный канал 4 под крышкой 6, накрытый гибкой мембраной 5. В лабиринтном канале 4 потоку воды придается турбулентное движение. Энергия сжатой воды гасится. Из лабиринтного канала 4 вода направляется в выпускное отверстие 7, а затем в отверстие в стенке гибкого поливного трубопровода 1. При прохождении каждой капли воды в полости корпуса 2, далее через входное отверстие 3, по промежуточным межреберным пространством, лабиринтному каналу 4, в выпускном отверстии 7 она подвергается многократному пересечению магнитными силовыми линиями и омагничивается. Далее упомянутая капля падает на орошаемую поверхность и направляется вдоль силовых линий магнитного поля Земли к корням сельскохозяйственных растений. Оросительная вода таким образом адресно подается в корневую систему. Омагниченная вода вместе с растворенными в ней минеральными удобрениями обеспечивает интенсивный рост растений и формирование урожая.