ДОЖДЕВАТЕЛЬ
SPRINKLER

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано при орошении небольших участков, преимущественно садовых.
Известна конструкция дождевателя для проведения полива по сектору, включающая стойку, подводящий шланг и щелевую насадку (Пат. РФ №2069106, B05B 1/06, БИ №32, 1996 г.).
Недостатком этой конструкции является ограниченность ее возможностей, так как она имеет постоянный сектор полива и не может работать в режиме мелкодисперсного дождевания.
Наиболее близкой по технической сути является конструкция дождевателя, обеспечивающая возможность изменения сектора дождевания и переключения его на работу в режиме мелкодисперсного дождевания (Пат. РФ №2189733, A01G 25/02, БИ №27, 2002 г.).
Недостатком этой конструкции дождевателя при проведении дождевания садов является невозможность обеспечить распределение оросительной воды с учетом возраста деревьев и соответствующего ему расположения корневой системы, что ведет к завышению поливных и оросительных норм.
Уменьшить поливные и оросительные нормы при орошении молодого сада и повысить эффективность использования воды позволяет предлагаемый дождеватель, включающий стойку, подводящий шланг, щелевую дождевальную насадку в виде корпуса с мелкодисперсным распылителем и подвижным элементом с совмещаемыми щелевыми прорезями, согласно изобретению в корпусе выполнены две горизонтальные, диаметрально расположенные прорези, а в подвижном элементе, имеющем кольцевую форму, щелевые прорези выполнены в виде трех диаметрально расположенных пар, совмещаемых с прорезями корпуса, причем одна пара прорезей направлена вверх под углом 5-15° к горизонтали, другая направлена параллельно горизонтали, а третья направлена вниз под углом 5-15° к горизонтали, при этом мелкодисперсный распылитель на корпусе дождевателя направлен вертикально вверх.
Эта конструкция дождевателя позволяет не только как в прототипе регулировать ширину орошаемого сектора, но и его длину с учетом распространения корневой системы дерева, что дает возможность значительно уменьшить поливные и оросительные нормы при орошении молодого сада и повысить эффективность орошения плодоносящих садов.
Сущность предложения поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен общий вид дождевателя сбоку; на фиг.2 представлен вид дождевателя сверху; на фиг.3 - вид дождевателя в разрезе при работе в режиме полосового дождевания через щелевые водовыпуски, направленные вниз под углом 5-15° к горизонтали; на фиг.4 представлен вид дождевателя в разрезе при работе в режиме полосового дождевания через щелевые водовыпуски, расположенные параллельно горизонтали; на фиг.5 представлен вид дождевателя в разрезе при работе в режиме полосового дождевания через щелевые водовыпуски, направленные вверх под углом 5-15° к горизонтали; на фиг.6 представлена схема распределения воды при ее подаче через щелевые водовыпуски, направленные вниз под углом 5-15° к горизонтали; на фиг.7 представлена схема распределения воды при ее подаче через щелевые водовыпуски, расположенные в горизонтальной плоскости; на фиг.8 представлена схема распределения воды при ее подаче через щелевые водовыпуски, направленные вверх под углом 5-15° к горизонтали.
Дождеватель включает корпус 1 с двумя щелевыми прорезями 2, расположенными диаметрально, крышку 3 с установленным на ней мелкодисперсным распылителем 4 с калиброванным отверстием 5, сетчатый фильтр 6, кольцевой подвижный элемент 7, в котором выполнены три пары диаметрально расположенных щелевых водовыпусков в виде прорезей. Одна пара 8 выполнена со щелевыми водовыпусками в виде прорезей, направленных вверх под углом 5-15° к горизонтали, другая пара 9 - со щелевыми водовыпусками в виде прорезей, направленных по горизонтали, третья пара 10 - со щелевыми водовыпусками в виде прорезей, направленных вниз под углом 5-15° к горизонтали. Дождеватель закреплен на стойке 11 и снабжен подводящим шлангом 12. Кольцевой подвижный элемент 7 имеет фиксирующее устройство 13. Шланг 12 подключен к подводящему трубопроводу 14. Для проведения поливов дождеватели устанавливают около стволов деревьев 15. При работе мелкодисперсного распылителя 4 образуется водяная пыль 16, а при подаче воды через щелевые водовыпуски 8, 9, 10 формируются капельные струи 17.
Диапазон изменения угла наклона от пяти до пятнадцати градусов принят исходя из условий необходимой площади увлажнения корневой зоны. Угол более пятнадцати градусов вниз к горизонтали обеспечивает зону увлажнения менее зоны распространения корневой системы дерева, а при направлении вверх при большей величине угла существует опасность гашения струй ветвями кроны дерева. Угол менее пяти градусов не обеспечивает значительных отличий от выпуска воды в горизонтальной плоскости. Выбор углов наклона водовыпускных щелей в рассмотренных пределах позволяет назначать площади орошения с учетом сортовых и видовых особенностей орошаемой культуры.
При орошении сада с посадкой деревьев 4×4 м работа дождевателя осуществляется в следующей последовательности. Дождеватели размещают у стволов деревьев 15, заглубляя стойки 11 в почву. Шланги 12 подключают к трубопроводу 14. Кольцевые подвижные элементы 7, раскрыв фиксирующие устройства 13, устанавливают на заданный режим работы, совмещая одну из трех пар прорезей в нем с прорезями 2 в корпусе 1. При совмещении прорезей 8 с прорезями 2 устанавливают режим орошения молодого сада, корневая система которого обычно размещается в радиусе 0,8-1,2 м от ствола дерева (фиг.3; 6). При этом поворачивая кольцевой элемент 7 в радиальном направлении, регулируют длину участка совмещения прорезей 2 и 8 щелевого водовыпуска, устанавливая требуемую ширину сектора дождевания. После установки дождевателя на заданный режим работы устройство 13 закрывают, фиксируя заданное положение подвижного элемента 7.
При проведении полива вода по трубопроводу 14 и шлангу 12 поступает в корпус дождевателя 1 и через прорези 2, совмещенные с прорезями 8, в виде струй 17 распределяется с обеих сторон от ствола дерева 15. При этом благодаря направлению прорезей 8 под углом 5-15° к горизонтали траектория вылета струй 17 будет направлена вниз, что обеспечит подачу оросительной воды на расстояние 0,8-1,2 м от ствола дерева. Одновременно с работой щелевых водовыпусков 8 происходит работа распылителя 4. Вода из распылителя 4 подается через калиброванное отверстие 5, диаметр которого не превышает 1,0-1,5 мм. Небольшой диаметр отверстия 5 требует дополнительной очистки воды, подаваемой к распылителю. Эта очистка производится на сетчатом фильтре 6, установленном под крышкой 3. Небольшой диаметр калиброванного отверстия 5 обеспечивает подачу воды в виде водяной пыли из капель размером не более 500 мк, которая образует облачко 16. Эти капли, оседая на листьях кроны дерева и испаряясь, окажут благоприятное воздействие на микроклимат внутри кроны. Часть распыленной воды оседает на почве в пределах «мертвой» зоны дождевателя у стойки 11, обеспечивая увлажнение приствольной площади дерева. После выдачи заданной поливной нормы полив прекращают.
Установку кольцевого элемента 7 на заданный режим работы производят один раз за оросительный сезон с учетом возраста деревьев и особенностей формирования их корневой системы. Следует учитывать, что благодаря капиллярному переносу влаги на 0,3-0,4 м фактическая площадь увлажнения будет иметь большие размеры, чем площадь дождевания поверхности земли.
В начале следующего оросительного сезона, исходя из фактического распространения корневой системы деревьев 15, производят установку подвижных кольцевых элементов 7 на следующий режим работы (фиг.4; 7). Кольцевые подвижные элементы 7, раскрыв устройства 13, устанавливают на заданный режим работы, совмещая следующую пару 9 прорезей в нем с прорезями 2 в корпусе 1. При совмещении прорезей 9 с прорезями 2 устанавливают режим орошения сада с размещением корневой системы в радиусе 1,2-1,6 м. При этом, поворачивая кольцевой элемент 7 в радиальном направлении, задают требуемую ширину сектора дождевания. После установки дождевателя на заданный режим работы устройство 13 закрывают, фиксируя положение подвижного элемента 7. При проведении полива вода по трубопроводу 14 и шлангу 12 поступает в корпус дождевателя 1 и через прорези 2, совмещенные с прорезями 9, в виде струй 17 распределяется с обеих сторон от ствола дерева 15. При этом благодаря расположению прорезей 9 в горизонтальной плоскости траектория вылета струй 17 будет направлена по более высокой траектории, чем при режиме работы, рассмотренном выше. Это обеспечит подачу оросительной воды на расстояние 1,2-1,6 м от ствола дерева 15. Одновременно с работой щелевых водовыпусков 9 происходит работа распылителя 4, обеспечивая увлажнение воздуха в кроне дерева и площади «мертвой» зоны дождевателя.
При завершении процесса формирования кроны дерева или монтаже дождевателей в сформированном саду производят установку подвижного элемента 7 на работу в режиме увлажнения сплошной полосы (фиг.5, 8). Кольцевые подвижные элементы 7, раскрыв устройства 13, устанавливают на заданный режим работы, совмещая пару прорезей 10 в нем с прорезями 2 в корпусе 1. При совмещении прорезей 10 с прорезями 2 устанавливают режим орошения сформированного сада с размещением корневой системы в радиусе 1,6-2,2 м. При этом, поворачивая кольцевой элемент в радиальном направлении, задают требуемую ширину сектора дождевания. После установки дождевателя на заданный режим работы устройство 13 закрывают, фиксируя заданное положение подвижного элемента 7. При проведении полива вода по трубопроводу 14 и шлангу 12 поступает в корпус дождевателя 1 и через прорези 2, совмещенные с прорезями 10, в виде струй 17 распределяется с обеих сторон от ствола дерева 15. При этом, благодаря направлению прорезей 10 под углом 5-15° к горизонтали, траектория вылета струй 17 будет направлена вверх, что обеспечит подачу оросительной воды на расстояние 1,8-2,2 м. Одновременно с работой щелевых водовыпусков 10 происходит работа распылителя 5, обеспечивая увлажнение воздуха в кроне и площади «мертвой» зоны дождевателя.
При возникновении атмосферной засухи в межполивной период на фоне достаточно высокой влажности почвы дождеватели могут быть установлены в режим работы мелкодисперсного увлажнения. Для установки этого режима кольцевые подвижные элементы 7, раскрыв устройства 13, поворачивают на 180°, перекрывая прорези 2 в корпусе 1, затем устройство 13 закрывают, фиксируя заданное положение. В этом режиме работы вода из дождевателя будет поступать только через распылители 4, увлажняя крону деревьев 15 и снимая температурный стресс, вызываемый сухостью воздуха.
Таким образом, применение предлагаемой конструкции дождевателя позволяет устанавливать площадь орошения деревьев, исходя из расположения их корневой системы, и сократить, благодаря этому, поливные и оросительные нормы.