КОНСТРУКЦИЯ ЗАЩИТЫ ВНУТРИПОЧВЕННЫХ УВЛАЖНИТЕЛЕЙ ОТ ЗАИЛЕНИЯ

Полезная модель относится к сельскому хозяйству и может быть использована в сельскохозяйственных гидротехнических мелиорациях для внутрипочвенного орошения кормовых, овощных, технических культур, садов и виноградников.
Известно устройство внутрипочвенного орошения, включающее желоб с водонепроницаемыми стенками и уложенный в нем увлажнитель, при этом с целью повышения эксплуатационной надежности желоб выполнен с дополнительной полостью в виде вертикальной щели в грунте, примыкающей ко дну желоба, при этом щель имеет водонепроницаемые стенки и заполнена фильтрующим материалом, слой которого превышает глубину щели и покрывает дно желоба, а увлажнитель уложен на дне щели на фильтрующую подушку. (Авторское свидетельство №1501983, опубл. 23.08.1989).
К причинам, препятствующим достижению поставленного технического результата относится сложность изготовления и полное разрушение желоба с фильтрующим материалом при проходе сельскохозяйственной техники, что нарушает сохранность конструкции.
Известна система подпочвенного орошения, включающая распределительно-увлажнительную сеть с запорно-регулирующими элементами, при этом с целью упрощения конструкции и снижения ее стоимости, запорно-регулирующий элемент выполнен в виде трубчатого сопротивления W-образной формы, в нижних и верхних изгибах которых выполнены, соответственно, водовыпускные и воздуховыпускное отверстия. (Авторское свидетельство №738556, опубл. 05.06.1980).
К причинам, препятствующим достижению поставленного технического результата относится отсутствие защиты увлажнителей от заиления.
Известен способ подпочвенного орошения, основанный на подаче воды из перфорированных увлажнителей разного диаметра, расположенных в корневой зоне почвенного слоя на разных уровнях. (Авторское свидетельство №1639522, опубл. 07.04.1991).
К причинам, препятствующим достижению поставленного технического результата относится отсутствие защиты увлажнителей от заиления.
Известно устройство для локального внутрипочвенного орошения одиночных растений, включающее увлажнитель в виде стакана с охваченным гидрофильным материалом перфорированным участком и автономный источник водоснабжения в виде сосуда с узким горлом и заглушкой, снабженной щелью. (Патент РФ №2214088, опубл. 20.10.2003).
К причинам, препятствующим достижению поставленного технического результата относится отсутствие защиты гидрофильного материала, а, следовательно, и увлажнителя от заиления.
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).
К причинам, препятствующим достижению поставленного технического результата относится отсутствие защиты увлажнителя из гидрофильной, например, хлопчатобумажной ткани от заиления. Такая ткань будет забита илистыми фракциями почвы в течение первого сезона вегетации и станет непригодной для дальнейшего использования в следующем сезоне.
За прототип выбрана конструкция системы увлажнителей из непористых трубок, которые укладываются на полиэтиленовую пленку в виде желоба, а сверху прикрываются другой пленкой равной ширины. Вода из увлажнителя поступает в почву из боковых щелей между верхней и нижней пленками. Нижняя пленка предотвращает фильтрацию в нижележащие горизонты, а верхняя предохраняет увлажнитель от заиления. (М.С. Григоров “Внутрипочвенное орошение” М: Колос, 1983, с.25).
Недостатками известного технического решения являются, отсутствие механизма зашиты увлажнителя от заиления; степени смыкания полиэтиленовых пленок сверху и снизу от увлажнителя; наличия зон контакта верхней и нижней полиэтиленовых пленок справа и слева от оси увлажнителя.
Задача - создание конструкции защиты внутрипочвенных увлажнителей от заиления.
Технический результат - надежная и эффективная защита увлажнителей от заиления, что является основным фактором, определяющим долговечность работы систем внутрипочвенного орошения.
Технический результат достигается конструкцией защиты внутрипочвенных, увлажнителей от заиления, включающей увлажнители из непористых трубок, уложенные на нижнюю полиэтиленовую пленку в виде желоба и прикрытые верхней полиэтиленовой пленкой равной ширины, образующие боковые щели для выхода воды, отличающаяся тем, что полиэтиленовые пленки представляют собой две параллельные ленты, равномерно смыкающиеся сверху и снизу с двух сторон от оси увлажнителя, которые образуют зоны контакта в виде обратного фильтра шириной не менее 0,10-0,20 м с двух сторон от увлажнителя; ширина зоны контакта возрастает при изменении гранулометрического состава почв от супесчаных к глинистым. Для супесчаных и легкосуглинистых почв ширина зоны контакта равна 0,10 м. Для средне- и тяжелосуглинистых почв равна 0,15 м. Для легко- и среднеглинистых почв равна 0,20 м.
Существенными отличительными признаками заявляемой полезной модели являются:
- образование зон контакта в виде обратного фильтра шириной не менее 0,10-0,20 м при смыкании сверху и снизу двух параллельных лент полиэтиленовой пленки с двух сторон от оси увлажнителя;
- ширина зоны контакта возрастает при изменении гранулометрического состава почв от супесчаных к глинистым.
Нижняя и верхняя ленты полиэтиленовой пленки, равномерно смыкаясь между собой по всей длине увлажнителя, образуют зоны контакта шириной не менее 0,10-0,20 м с двух его сторон для формирования единого слоя воды по обе стороны от оси увлажнителя по всей его длине независимо от размеров и вида перфораций в трубах увлажнителя. Эти зоны контакта двух лент полиэтиленовые пленки, плотно придавленные верхним слоем почвы при обратной засыпке траншей, образуют обратный фильтр, при работе которого оросительная вода под напором ровным слоем подается к корням растений, но обратно возвращается в очень малом количестве, а частицы почвы надежно задерживаются на внешней границе зон контакта. Это является эффективной защитой увлажнителей от заиления, что является основным фактором, определяющим долговечность работы систем внутрипочвенного орошения
Экспериментально установлено, что минимальная ширина зоны контакта 0,10 м с двух сторон от оси увлажнителя является достаточной и необходимой для плотного придавливания верхним слоем супесчаной и легкосуглинистой почвы при проведении обратной засыпки траншей с целью создания надежной защиты увлажнителей от заиления песчаными и крупнопылеватыми частицами диаметром 0,01-1,00 мм, значительно преобладающими в супесчаных и легкосуглинистых почвах.
Минимальная ширина зоны контакта 0,15 м двух сторон от оси увлажнителя является достаточной и необходимой для средне- и тяжелосуглинистых почв, с целью создания надежной защиты увлажнителей от заиления песчаными и крупнопылеватыми частицами диаметром 0,01-1,00 мм, а также илистыми, мелко- и среднепылеватыми частицами диаметром 0,0001-0,01 мм, находящихся в этих почвах приблизительно в одинаковом соотношении.
Ширина зоны контакта возрастает до 0,20 м с двух сторон от оси увлажнителя для легко- и среднеглинистых почв, так как это способствует увеличению буферной зоны, надежно защищающей увлажнители от заиления и препятствующей проникновению самых мелких илистых, мелко- и среднепылеватых частиц диаметром 0,0001-0,01 мм, значительно преобладающих в легко- и среднеглинистых почвах, при возникновении обратного тока воды к увлажнителям в зонах контакта двух лент полиэтиленовые пленки.
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 фигурой, на которой показан поперечный разрез элемента конструкции защиты внутрипочвенного увлажнителя от заиления.
Конструкция защиты внутрипочвенного увлажнителя от заиления состоит из увлажнителя 1, уложенного на нижнюю полиэтиленовую пленку 2 в виде желоба по всей длине увлажнителя 1. Увлажнитель 1 прикрыт верхней лентой полиэтиленовой пленкой 3, образуя боковые щели для выхода воды 5. Нижняя 2 и верхняя 3 ленты полиэтиленовой пленки, равномерно смыкаясь между собой, образуют зоны контакта 4 в виде обратного фильтра шириной A, равной 0,10-0,20 м с двух сторон от оси увлажнителя 1.
Пример конкретного выполнения №1.
На супесчаных и легкосуглинистых почвах в желоба из нижней полиэтиленовой пленки 2 укладываются внутрипочвенные увлажнители 1 и накрываются верхней полиэтиленовой пленкой 3. При этом образуются зоны контакта 4 в виде обратного фильтра шириной 0,10 м. Через боковые щели 5 оросительная вода под напором ровным слоем по всей длине увлажнителя 1 подается к корням растений и, после прекращения полива, оросительная вода, в виде обратного тока, в очень малом количестве может возвращаться в увлажнитель 1, а частицы почвы, в этом случае, будут надежно задерживаться на внешней границе зон контакта 4. Пример конкретного выполнения №2.
На средне- и тяжелосуглинистых почвах в желоба из нижней полиэтиленовой пленки 2 укладываются внутрипочвенные увлажнители 1 и накрываются верхней полиэтиленовой пленкой 3. При этом образуются зоны контакта 4 в виде обратного фильтра шириной 0,15 м. Через боковые щели 5 оросительная вода под напором ровным слоем по всей длине увлажнителя 1 подается к корням растений и, после прекращения полива, оросительная вода, в виде обратного тока, в очень малом количестве может возвращаться в увлажнитель 1, а частицы почвы, в этом случае, будут надежно задерживаться на внешней границе зон контакта 4.
Пример конкретного выполнения №3.
На легко- и среднеглинистых почвах в желоба из нижней полиэтиленовой пленки 2 укладываются внутрипочвенные увлажнители 1 и накрываются верхней полиэтиленовой пленкой 3. При этом образуются зоны контакта 4 в виде обратного фильтра шириной 0,20 м. Через боковые щели 5 оросительная вода под напором ровным слоем по всей длине увлажнителя 1 подается к корням растений и, после прекращения полива, оросительная вода, в виде обратного тока, в очень малом количестве может возвращаться в увлажнитель 1, а частицы почвы, в этом случае, будут надежно задерживаться на внешней границе зон контакта 4.
Заявляемое техническое решение в виде конструкции защиты внутрипочвенных увлажнителей от заиления может быть воспроизведено промышленным способом, что соответствует критерию «промышленная применимость».
Заявленное техническое решение в виде конструкции защиты внутрипочвенных увлажнителей от заиления обеспечивает надежную и эффективную защиту увлажнителей от заиления, что является основным фактором, определяющим долговечность работы систем внутрипочвенного орошения.