Устройство для полива растений

Устройство для полива растений относится к оросительным системам и предназначено для организации автоматического полива растений. Известно устройство для регулирования потока жидкости [1], содержащее корпус, входное отверстие, проходное окно переменного сечения, плоское седло, вал с запорно-регулирующим органом, выполненный в форме эксцентрика относительно оси вала, и выходное отверстие. Недостатком конструкции данного устройства является то, что оно может использоваться только для передачи жидкости к одному потребителю. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является устройство для полива растений [2], содержащее емкость для воды, на дне которой установлен насос, служащий для подачи воды через шланг с всасывающим коленом, краном и наконечником к приемным патрубкам и распределительным трубопроводам с капельницами, управляемый от программного устройства привод для перемещения наконечника от одного приемного патрубка к другому и программное устройство с возможностью автоматического управления процессом полива растений по заданным программам. Такая конструкция устройства позволяет подавать регулируемое количество жидкости к двум рядам растений поочередно за счет пошагового перемещения подающего воду наконечника от приемного патрубка первого распределительного трубопровода ко второму распределительному трубопроводу.
Недостатком конструкции данного устройства является то, что в нем для запуска и остановки процесса полива используется реверсивный насос, а для распределения потока жидкости между гидравлическими каналами - программируемый шаговый привод. Реверсивный насос с всасывающим коленом выполняет в данном случае роль запорной трубопроводной арматуры, а шаговый привод с перемещающимся наконечником - роль регулирующей аппаратуры. Применение двух исполнительных механизмов усложняет конструкцию автоматической системы полива.
Задача, решаемая полезной моделью, заключается в упрощении конструкции устройства для автоматического управления потоком жидкости за счет использования одного исполнительного механизма, выполняющего роль запорно-регулирующей трубопроводной арматуры.
Для решения поставленной задачи используется устройство, содержащее емкость для жидкости, выходящий из нее шланг, соединенный с устройством для автоматического регулирования потока жидкости, поступающей к растениям через гидравлические каналы. Устройство для автоматического регулирования потока жидкости состоит из крышки с входным отверстием, корпуса с выходными отверстиями и расположенного между ними поворотного диска с одним проходным отверстием, вал которого соединен с программируемым приводом пошагового вращения. Между крышкой и поворотным диском существует пространство для прохода жидкости, а между поворотным диском и корпусом выполнено герметичное соединение, причем количество выходных отверстий корпуса равно количеству гидравлических каналов, количество шагов поворотного диска больше количества выходных отверстий, а выходные отверстия и проходное отверстие расположены на одном радиусе.
Такая конструкция устройства для полива растений позволяет использовать один исполнительный механизм как для запуска и остановки процесса полива, так и для распределения потока жидкости между гидравлическими каналами, что упрощает конструкцию устройства и процесс его функционирования.
На фиг. 1 показана общая схема устройства для полива растений, на фиг. 2 - схема устройства для автоматического регулирования потока жидкости. Устройство для полива растений содержит емкость 1, выходящий из нее шланг 2, соединенный с устройством 3 для автоматического регулирования потока жидкости, поступающей к растениям через гидравлические каналы 4, распределительные трубопроводы 5 и капельницы 6. Устройство 3 для автоматического регулирования потока жидкости состоит из крышки 7 с входным отверстием 8, корпуса 9 с выходными отверстиями 10 и расположенного между ними поворотного диска 13 с одним проходным отверстием 12. Вал 14 поворотного диска 13 соединен с программируемым приводом пошагового вращения 15. Между крышкой 7 и поворотным диском 13 существует пространство для прохода жидкости, а между поворотным диском 13 и корпусом 9 выполнено герметичное соединение. Количество выходных отверстий 10 корпуса 9 равно количеству гидравлических каналов 4. Количество шагов поворотного диска 13 больше количества выходных отверстий 10, а выходные отверстия и проходное отверстие расположены на одном радиусе.
Устройство для полива растений работает следующим образом. В программируемом приводе пошагового вращения 15 устанавливается индивидуально для каждого ряда растений длительность и периодичность включения полива. Емкость 1 наполняется водой. Вода поступает самотеком через шланг 2 и входное отверстие 8 в пространство между крышкой 7 и поворотным диском 13 устройства 3 для автоматического регулирования потока жидкости. Проходное отверстие 12 поворотного диска 13 перекрыто корпусом 9, что препятствует поступлению воды к выходным отверстиям 10. Во время запуска системы поворотный диск 13, соединенный через вал 14 с программируемым приводом пошагового вращения 15, поворачивается на один шаг. Проходное отверстие 12 поворотного диска 13 совмещается полностью или частично с выходным отверстием 10 корпуса 9. Вода через отверстия 12 и 10 поступает в первый гидравлический канал 4 и через распределительные трубопроводы 5 и капельницы 6 - к корням первого ряда растений. Регулировать количество воды, поступающей в гидравлический канал, можно программно за счет изменения угла поворота диска 13. По истечении длительности полива первого ряда растений поворотный диск 13 поворачивается на следующий шаг. Проходное отверстие 12 поворотного диска 13 совмещается со следующим выходным отверстием 10 корпуса 9. Вода через отверстия 12 и 10 поступает во второй гидравлический канал 4, затем через распределительные трубопроводы 5 и капельницы 6 к корням второго ряда растений. По истечении длительности полива второго ряда растений поворотный диск 13 поворачивается на следующий шаг. Проходное отверстие 12 поворотного диска 13 перекрывается корпусом 9, что препятствует поступлению воды к выходным отверстиям 10. Процесс полива прекращается. При наступлении запрограммированного времени следующего полива поворотный диск 13 вновь поворачивается на один шаг и цикл полива повторяется.
Опытные испытания устройства для полива двух рядов растений, расположенных на площади 12 квадратных метров из бочки высотой 860 мм., установленной выше уровня грунта на 450 мм подтверждают, что оно может использоваться как запорно-регулирующее устройство. Источники, принятые во внимание:
1. Авторское свидетельство SU 2539854 А1.
2. Патент на полезную модель RU 160044 U1.