ДОЖДЕВАТЕЛЬ

Полезная модель относится к области сельского хозяйства, в частности к орошаемому земледелию, и может быть использована для орошения сельскохозяйственных культур дождеванием, преимущественно для орошения небольших садовых участков, например, газонов или клумб.
Известна дождевальная насадка, включающая напорный трубопровод, сопло, а также два дефлектора в виде конусов. При этом угол конусности первого дефлектора составляет 12-20 градусов, угол конусности второго дефлектора составляет 36-45 градусов. Рабочая поверхность второго дефлектора имеет нарезные канавки треугольной формы. Кроме того, в корпусе насадки имеется внутренний водопроводящий канал, позволяющий подавать поток воды ко второму дефлектору (RU, №166617, кл. A01G 25/00, опубл. 10.12.2016).
Недостатком устройства является низкая равномерность полива и ограниченная площадь орошения, что приводит к недополиву.
Известна дождевальная насадка, содержащая монтируемый к водоподводящему трубопроводу корпус, закрепленный на стойке дефлектор, выполненный в виде обращенной в сторону корпуса вогнутой чаши с лопастным контуром, 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, №2305603, кл. В05В 1/18, В05В 1/26, опубл. 10.09.2007).
Недостатком устройства является большой расход воды и отсутствие регулирования дальности разбрызгивания воды.
Прототипом является дождеватель, включающий цилиндрический корпус с щелевыми водовыпусками в средней части и крышку, в отверстии которой установлен мелкодисперсный распылитель. По внутренней поверхности корпуса, сверху и снизу от щелевых водовыпусков, выполнены кольцевые пазы с размещенными в них уплотнительными кольцами, крышка дождевателя имеет кольцевой опорный буртик, доходящий внутри корпуса до верхнего кольцевого паза. В нижней части корпуса размещен механизм переключения режимов работы дождевателя, состоящий из запорного барабана, соразмерного внутреннему диаметру корпуса с входящими в пазы уплотнительными кольцами, в дне которого выполнены отверстия, а по центру вмонтирована сквозная трубка с установленной на ней пружиной, проходящая через отверстие в крышке до ее наружной поверхности. Мелкодисперсный распылитель состоит из дефлектора с калиброванным каналом, закрепленного резьбовым соединением в верхней части трубки запорного барабана на выходе из корпуса, и рассекателя струи со спиральной канавкой на поверхности, имеющего диаметр канала дефлектора и установленного с помощью кронштейна на крышке корпуса на выходе из дефлектора соосно ему. (RU, №2446676, кл. A01G 25/02, В05В 1/04, опубл. 10.04.2012).
Недостатком устройства является отсутствие возможности регулирования подачи воды по заданной дальности и траектории полива.
Полив малых территорий, например, клумб или газонов на небольших участках требует точного направлении струй воды для исключения перелива за пределы орошаемого пространства, для сокращения расхода воды и повышения удобства обслуживания дождевателя.
Технической проблемой, на решение которой направлена настоящая полезная модель, является разработка простого по конструкции и обслуживанию устройства, обеспечивающего равномерное распределение воды по заданной площади орошения на участках различных площадей и геометрических форм.
Указанная проблема решается за счет того, что дождеватель включает цилиндрический корпус с крышкой, уплотнитель, распылитель со щелевым водовыпуском. Согласно полезной модели внутри цилиндрического корпуса установлен шток с пружиной, охватывающей его внешнюю поверхность. В верхней части штока закреплен распылитель, который выполнен съемным и содержит крышку распылителя и основание. Нижняя поверхность крышки распылителя и верхняя поверхность боковой стенки основания выполнены с возможностью их сопряжения в нерабочем положении и под углом распыления от 95 до 115°. В верхней части основания распылителя образована напорная полость, а снизу - конфузорные направляющие желоба. Соосно крышке и основанию распылителя установлен регулировочный винт.
Корпус в верхней части снабжен крепежным резьбовым соединением для крышки, а снизу резьбовым соединением для подключения к шлангу.
Распылитель закреплен на штоке с помощью резьбового соединения.
Снизу шток снабжен усиливающим кольцом.
Высота корпуса равна 165 мм, а ширина щелевого водовыпуска равна 1,5 мм.
Съемный распылитель для подачи воды на 1, 5 м выполнен с углом распыления, равным 95°, для подачи воды на 2,5 м - угол распыления равен 101°, для подачи воды на 4 м угол распыления равен 107°, а для подачи воды на 5 м угол распыления равен 115°.
Наличие штока с распылителем в верхней части и с пружиной, охватывающей его внешнюю поверхность обеспечивает условия его выдвижения из корпуса под напором воды, позволяет повысить равномерность полива. Кроме того в нерабочем состоянии под воздействием пружины шток заглубляется обратно в корпус и дождеватель становится на уровне с поверхностью земли, не мешая использованию газона для отдыха и окашиванию.
Выполнение распылителя съемным позволяет оснащать дождеватель набором распылителей с разной дальностью и направленность подачи воды. Выполнение нижней поверхности крышки распылителя и верхней поверхности боковой стенки основания под углом распыления от 95 до 115° обеспечивает подачу струй воды на расстояние: 1,5; 2,5; 4,0 и 5,0 м. Выбор таких диапазонов радиуса полива облегчает распределение дождевателей по территории с максимальным покрытием территории для ее орошения.
Выполнение в верхней части основания распылителя напорной полости обеспечивает равномерное распределение воды внутри распылителя и создает дополнительное давление для осуществления необходимого напора воды. Выполнение в нижней части тела основания распылителя конфузорных направляющих желобов направляет струи воды к щелевому водовыпуску, создавая равномерное распределение водного потока в заданном направлении. Установка соосно крышке и основанию распылителя регулировочного винта необходимо для регулирования направления струи воды.
Наличие усиливающего кольца в нижней части штока снижает напряжения в теле конструкции штока, работающего при высоком давлении воды, что снижает вероятность поломки.
Высота корпуса равная 165 мм и ширина щелевого водовыпуска равная 1,5 мм подобраны опытным путем для обеспечения необходимой дальности подачи воды при стабильном давлении воды 6 атм.
Выбор углов распыления от 95° до 115° подобраны опытным путем для выполнения дальности подачи струи воды при давлении 6 атм. Невыполнение указанных параметров не обеспечит заданное направление и дальность струи воды, снижая качество орошения территории.
Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг. 1 представлен дождеватель в нерабочем положении, на фиг. 2 - дождеватель в рабочем положении, на фиг. 3 - распылитель в нерабочем положении, на фиг. 4 - распылитель в рабочем положении, на фиг. 5 - вид снизу на основание распылителя.
Дождеватель включает цилиндрический корпус 1 высотой 165 мм на котором в верхней части с помощью резьбового соединения зафиксирована крышка 2 с уплотнителем 3. Внутри цилиндрического корпуса 1 установлен шток 4 с пружиной 5, охватывающей его внешнюю поверхность. В верхней части штока 4 с помощью резьбового соединения закреплен распылитель 6. Распылитель 6 выполнен съемным и содержит крышку 7 и основание 8. Нижняя поверхность 9 крышки 7 распылителя 6 и верхняя поверхность 10 боковой стенки 11 основания 8 выполнены с возможностью их сопряжения в нерабочем положении и под углом распыления от 95 до 115°. В верхней части основания 8 распылителя 6 образована напорная полость 12. Соосно крышке 7 и основанию 8 распылителя 6 установлен регулировочный винт 13. Между крышкой 7 и основанием 8 в рабочем положении образован щелевой водовыпуск 14, ширина которого равна 1,5 мм. В нижней части основания 8 образованы конфузорные направляющие желоба 15.
Съемный распылитель 6 для подачи воды на 1, 5 м выполнен с углом распыления равным 95°, для подачи воды на 2,5 м - угол распыления равен 101°, для подачи воды на 4 м угол распыления равен 107°, а для подачи воды на 5 м угол распыления равен 115°.
Дождеватель работает следующим образом.
Трубопровод, подводящие воду к дождевателю, (на фиг. не показано) с помощью резьбового соединения прикрепляют к цилиндрическому корпусу 1. Корпус 1 крышкой 2 дождевателя вместе с трубопроводами (шлангами) заглубляют в грунт на глубину корпуса 1. Перед началом полива выбирают необходимый распылитель 6, рассчитанный на дальность полива на 1,5 или на 2, 5 или на 4 или на 5 метров. Навинчивают его на шток 4. Шток устанавливают в цилиндрическом корпусе 1 и закрепляют крышкой 2. С помощью регулировочного винта 13 устанавливают угол подачи воды. Трубопровод подключают к компрессору (на фиг. не показано) через который подают воду под давлением в 6 атм. Вода заполняет внутреннее пространство корпуса 1. Под напором воды шток 4 вместе с распылителем 6 поднимается над поверхностью земли. Вода под давлением поступает в напорную полость 12 и через конфузорные направляющие желоба 15 поступает в щелевой водовыпуск 14 из которого вода имеет возможность распределения до 360°, покрывая всю поверхность на заданное расстояние, рассеиваясь по всей площади полива.
Угол подачи воды может варьироваться за счет ослабления или закручивания регулировочного винта 13.
После прекращения подачи воды шток 4 возвращается за счет пружины 5 внутрь корпуса 1. Дождеватель в нерабочем состоянии будет находиться на уровне поверхности грунта, не препятствуя перемещению людей по территории, а также газонокосилок.
Конструкция распылителя 6 предусматривает 4 (четыре) взаимозаменяемых варианта, рассчитанные на дальность полива на 1,5; 2,5; 4,0 и 5,0 метров. Крышка 2 корпуса 1 и сами распылители 6 спроектированы с учетом обеспечения необходимости герметичности, а также рассчитаны под рабочее давление воды в компрессоре в 6 атм.
Радиусы полива водой для каждого из распылителей подобраны с учетом использования на участках различных площадей и геометрических форм периметра, что позволяет сократить количество распылителей, одновременно используемых на участке. Количество типоразмеров распылителей минимально. Это обусловлено площадью орошаемых поверхностей, и позволяет сократить затраты на серийное производство распылителей. Благодаря тому, что в нерабочем состоянии дождеватель находится на уровне поверхности газона, он не препятствует уходу за территорией, повышая удобство в обслуживании.
Полезная модель в настоящее время проходит испытания и готовится ее серийное производство.