КОНСТРУКЦИЯ ДЛЯ РАВНОМЕРНОГО ВНУТРИПОЧВЕННОГО УВЛАЖНЕНИЯ

Полезная модель относится к сельскому хозяйству и может быть использована в области мелиорации, в частности для внутрипочвенного увлажнения.
Известно устройство для подпочвенного орошения, включающее перфорированный трубопровод и увлажнитель из гидрофильной ткани, при этом трубопровод выполнен гибким, а увлажнитель выполнен в виде рукава, охватывающего перфорированный трубопровод, причем, внутри трубопровода установлен стержень из пластичного материала. (Патент РФ №2205534, опубл. 10.06.2003 г.).
За прототип выбрана оросительная система, включающая водоисточник, насосную станцию с запорной арматурой и манометром, магистральный трубопровод, последовательно установленные распределительные трубопроводы внутрипочвенного и капельного орошения, параллельно распределенные по длине распределительных трубопроводов оросительные трубопроводы и перпендикулярно к ним с заданным шагом увлажнители в виде полиэтиленовых труб с перфорациями внутрипочвенного орошения и гибкие поливные трубопроводы с капельными водовыпусками капельного орошения, гидроциклон, песчано-гравийный фильтр и сетчатый фильтр в магистральном трубопроводе капельного орошения, напорный резервуар в магистральном трубопроводе внутрипочвенного орошения, запорную арматуру, фильтр тонкой очистки, счетчик расхода очищенной поливной воды и напорно-регулирующее устройство в каждом переходнике между распределительным трубопроводом и оросительным трубопроводом, при этом напорный резервуар снабжен гидропневмоаккумулятором, под каждым увлажнителем в виде полиэтиленовой трубы с перфорациями размещен водонепроницаемый экран, а над трубой установлен выравниватель потока воды в виде полиэтиленовой пленки, армированной газонаполненным пластиком. (Патент РФ №2346427, опубл. 20.02.2009 г.).
К причинам, препятствующим достижению поставленного технического результата относится использование газонаполненного пластика, который не обеспечивает равномерность внутрипочвенного увлажнения, т.к. не обладают сорбционной способностью.
Технический результат - равномерное внутрипочвенное увлажнение.
Технический результат достигается конструкцией для равномерного внутрипочвенного увлажнения, состоящей из увлажнителя в виде полиэтиленовой трубы с перфорациями, под которым размещен водонепроницаемый экран, при этом конструкция дополнительно содержит выравниватель напора поливной воды по всей длине полиэтиленовой трубы в виде нетканого материала, армированного слоем природного цеолита, при этом размер фракций природного цеолита превышает размер перфораций полиэтиленовой трубы в 1,5-2,0 раза.
Существенными отличительными признаками заявляемой полезной модели являются:
- дополнительное содержание выравнивателя напора поливной воды по всей длине полиэтиленовой трубы в виде нетканого материала;
- армирование нетканого материала слоем природного цеолита;
- превышение размера фракций природного цеолита размера перфораций полиэтиленовой трубы в 1,5-2,0 раза.
Нетканый материал это материалы из волокон или нитей, соединенных между собой без применения методов ткачества. Обладает высокими физико-механическими свойствами (в частности изотропностью), а также стойкостью к различным химическим соединениям. Нетканый материал не подвержен гниению, воздействию грибков и плесени, прорастанию корней. Служит для разделения, армирования, фильтрации, дренажа.
Цеолиты - гидратированные алюмосиликаты щелочных элементов. Цеолиты бывают природные и искусственные, обладают селективными, адсорбционными и ионообменными свойствами, находят применение во многих областях хозяйства - в промышленности, сельском хозяйстве и экологии. Природный цеолит обладает особенными физико-химическими свойствами: он устойчив к действию высоких температур, агрессивных сред, ионизирующих излучений, проявляют селективность к крупным катионам тяжелых металлов. Высокая сорбционная способность и молекулярно-ситовой эффект обуславливают широкий диапазон их использования в сельском хозяйстве. Природный цеолит является резервуаром воды и поддерживает необходимую влажность почвы, при поливе он впитывает влагу в себя, а затем постепенно в необходимых количествах отдает растениям.
Применение природного цеолита в заявляемой полезной модели обеспечивает эффект увлажнения за счет его сорбционной способности и молекулярно-ситового эффекта. Накопленная влага при поливе отдается природным цеолитом в корнеобитаемый слой растений при снижении порога влажности, т.е. осуществляется эффект увлажнения.
Размер фракций природного цеолита превышает размер перфораций трубы в 1,5-2,0 раза обусловлен тем, что при уменьшении размера фракций природного цеолита происходит забивка перфораций трубы, а при его увеличении наблюдается образование воздушного пространства между фракциями природного цеолита, которое не способствует равномерному увлажнению.
Из проведенного патентного поиска не было выявлено технического решения, совокупность существенных признаков которого совпадает с совокупностью существенных признаков заявляемой полезной модели, что соответствует критерию «новизна».
Полезная модель поясняется чертежом, на котором показан поперечный разрез элемента конструкции для равномерного внутрипочвенного увлажнения.
Конструкция для равномерного внутрипочвенного увлажнения состоит из увлажнителя в виде полиэтиленовой трубы с перфорациями 1, водонепроницаемого экрана 2, выравнивателя напора поливной воды в виде нетканого материала 3, армированного природным цеолитом 4.
Пример конкретного выполнения.
В подготовленную траншею укладывают водонепроницаемый экран, на котором располагают увлажнитель в виде полиэтиленовой трубы с перфорациями. Над полиэтиленовыми трубами размещают выравниватель напора поливной воды в виде нетканого материала, который армируют природным цеолитом. Поливная вода подается в полиэтиленовые трубы с перфорациями, из которых она поступает в выравниватель напора поливной воды и водонепроницаемый экран. Во время полива, вода, проходя через природный цеолит насыщает его и проходит через нетканый материал в корнеобитаемый слой почвы. После прекращения подачи поливной воды, по мере высушивания корнеобитаемого слоя растений, природный цеолит равномерно увлажняет корни растений.
Заявляемое техническое решение в виде конструкции для равномерного внутрипочвенного увлажнения может быть воспроизведено промышленным способом, что соответствует критерию «промышленная применимость».
Таким образом, заявленное техническое в виде конструкции для равномерного внутрипочвенного увлажнения обеспечивает равномерное внутрипочвенное увлажнение.