ОРОСИТЕЛЬНАЯ СЕТЬ С ИМПУЛЬСНОЙ ПОДАЧЕЙ ВОДЫ
IRRIGATION NETWORK WITH PULSE WATER SUPPLY

2
Предлагаемое изобретение относится к области сельского хозяйства и может найти применение при орошении сельскохозяйственных культур в небольших теплицах площадью до 100 м.
В последнее время широкое применение в теплицах нашло капельное орошение. Система капельного орошения, как правило, включает водозаборный узел, напорообразующий узел, фильтр, распределительные и поливные трубопроводы с капельницами (Справочник, том «Орошение», Москва, ВО «Агропромиздат», 1990 г., с.159-161).
Однако в небольших теплицах на дачных участках не всегда имеются необходимые условия для работы системы капельного орошения, а именно наличие водопровода и электричества.
Известна оросительная сеть с импульсной подачей воды, включающая водоисточник (бочку), устройство импульсной подачи воды, распределительный трубопровод и поливные трубопроводы с водовыпусками (Комплект локально-импульсного полива КЛИП-36, ФГНУ ВНИИ «Радуга», г. Коломна, 2009 г.). Эта сеть может работать и при отсутствии водопровода и электричества. Подачу воды из этой оросительной сети осуществляют короткими импульсами, чередуя ее с перерывами для впитывания. Такой способ подачи воды позволяет избежать образования поверхностного стока. При этом отверстия водовыпусков могут иметь размеры, позволяющие исключить тонкую очистку воды. Напор, необходимый для работы водовыпусков, создают размещением водоисточника и устройства импульсной подачи воды над поверхностью участка на заданной высоте.
Недостатком этой оросительной сети является неравномерность распределения воды по длине поливных трубопроводов и по площади орошаемого участка. Эта неравномерность образуется из-за того, что при небольшой величине напора и малых диаметрах трубок заполнение поливного трубопровода происходит сравнительно медленно. Процесс заполнения замедляется еще из-за включения в работу водовыпусков по мере достижения их потоком воды. После включения в работу всех водовыпусков импульс подачи воды в трубопровод прекращается или продолжается очень незначительное время. Таким образом, водовыпуски в начале поливных трубопроводов работают дольше, чем концевые водовыпуски. Кроме того, на равномерность увлажнения участка оказывает влияние его микрорельеф. Поливные трубопроводы, расположенные в понижениях, будут заполняться водой быстрее, чем на более высоких участках. При режиме непрерывного полива это явление существенного влияния на равномерность увлажнения почвы не оказывает. Однако при импульсном способе подачи воды количество импульсов в течение полива может составить 30 и более. В этом случае неравномерность распределения воды между водовыпусками по длине трубопроводов накапливается во время полива и всего оросительного сезона и может составить 20-30%, что приводит к закономерной неравномерности увлажнения почвы по площади участка и снижению урожайности орошаемой культуры.
Устранить указанный недостаток позволяет предлагаемая оросительная сеть с импульсной подачей воды, включающая водоисточник, устройство импульсной подачи воды, распределительный трубопровод и поливные трубопроводы с водовыпусками, в которой водовыпуски выполнены в виде двоякоизогнутых трубочек, один конец которых подключен к поливному трубопроводу через его верхнюю поверхность, а второй закреплен вертикально на высоте, превышающей высоту верхней поверхности поливного трубопровода, и снабжен патрубком, установленным с возможностью перемещения в вертикальной плоскости.
Сущность предлагаемого изобретения заключается в том, что предлагаемая конструкция водовыпусков совместно с полостью поливных трубопроводов образует группу неразряжающихся сифонов, обеспечивающих сохранение заполненности трубопроводов и водовыпусков водой после окончания импульса ее подачи, и благодаря этому позволяет произвести одновременное включение всех водовыпусков по длине поливного трубопровода после перерыва на впитывание воды.
Сущность предложенного поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен общий вид оросительной сети; на фиг.2 - поперечный разрез поливного трубопровода и водовыпуска; на фиг.3 - вид водовыпуска сверху.
Оросительная сеть с импульсной подачей воды включает водоисточник 1, соединенный с устройством 2 импульсной подачи воды, подключенным к распределительному трубопроводу 3, сопряженному с поливными трубопроводами 4, на которых с заданным интервалом установлены водовыпуски 5. Концевые участки поливных трубопроводов 4 снабжены заглушками 6. Водовыпуски 5 выполнены в виде двоякоизогнутых трубочек 7, один конец которых подключен к поливному трубопроводу 4 через отверстия 8 в его верхней поверхности, а другой с помощью хомута 9 закреплен в вертикальном положении на стойке 10 на высоте, превышающей верхнюю поверхность поливного трубопровода 4. На этот конец трубочек 7 водовыпусков 5 надеты с возможностью вертикального перемещения патрубки 11 с внутренним уплотнительным кольцом 12. На патрубок 11 и стойку 10 надет соединительный кронштейн 13 с отверстием 14, соответствующим поперечному сечению стойки 10. При этом кронштейн 13 по краю своей верхней поверхности имеет буртик 15 высотой 2-3 мм и снабжен фиксирующим винтом 16, а в стойке 10 выполнен вертикальный паз 17, соразмерный внутреннему диаметру трубочки 7 водовыпуска 5.
Работа предлагаемой оросительной сети осуществляется следующим образом.
В начале оросительного сезона осуществляют монтаж сети, подключая поливные трубопроводы 4 через распределительный трубопровод 3 и устройство 2 импульсной подачи воды к водоисточнику 1. К поливным трубопроводам 4 через отверстия 8 в их верхней поверхности подключают один конец трубочек 7 водовыпусков 5 на расстоянии друг от друга, заданном схемой посадки растений. При этом длина трубочек 7, подключаемых к одному поливному трубопроводу, может различаться в зависимости от схемы размещения сети и посадки растений. Подключенную трубочку 7 опускают на поверхность грядки и, делая второй изгиб, другой ее конец закрепляют в вертикальном положении на стойке 10, установленной в заданной точке выпуска воды, фиксируя его хомутом 9 на высоте, превышающей верхнюю поверхность поливного трубопровода 4 не менее чем на величину наружного диаметра трубочки 7. Над зафиксированными концами трубочек 7 вдоль трубопроводов 4 в одной горизонтальной плоскости натягивают шнуры, на концы трубочек 7 надевают патрубки 11 с возможностью их вертикального перемещения. Пропуская патрубки 11 и стойки 10 через отверстия 14 в кронштейнах 13, устанавливают верхние концы патрубков 11 по линии натянутых шнуров и закрепляют их в этом положении с помощью винтов 16. По завершении монтажа шнуры убирают и проводят первый полив, подавая воду из водоисточника 1 в устройство импульсной подачи воды 2, которое производит первый импульс подачи воды на орошаемый участок. В процессе этого импульса происходит последовательное заполнение водой распределительного 3 и поливных трубопроводов 4, а затем водовыпусков 5 с истечением воды на поверхность кронштейнов 13. При этом уплотнительные кольца 12 предотвращают стекание воды по трубочкам 7, а буртики 15 препятствуют образованию размывающих почву струй - вода с поверхности кронштейнов стекает по пазам 17 в стойках 10 в заданные точки подачи воды. После завершения первого импульса подачи воды на участке образуется система заполненных водой распределительных трубопроводов 3, поливных трубопроводов 4 и неразряжающихся сифонов водовыпусков 5. Гребнем сифона является верхний изгиб трубочки 7, одну ветвь образует полость поливного трубопровода 4, а вторую ветвь - второй изгиб трубочки 7 с патрубком 11 на нем. Расположение выпускных отверстий патрубков 11 в одной горизонтальной плоскости над поверхностью участка компенсирует влияние микрорельефа на распределение воды по участку. После завершения перерыва в поливе на впитывание поданной воды устройство 2 производит включение следующего импульса подачи воды. Поскольку вся система заполнена водой, то в работу включаются все водовыпуски 5 одновременно на всем участке, что обеспечивает равномерное распределение воды между поливными трубопроводами 4 и по всей их длине и, соответственно, равномерность увлажнения почвы. Последующее чередование импульсов подачи воды с перерывами на впитывание производится при заполненной водой оросительной сети. Освобождение трубопроводов и водовыпусков сети от воды производят по окончании полива или оросительного сезона, открыв заглушки 6 на поливных трубопроводах 4.
Таким образом, применение предлагаемой оросительной сети с импульсной подачей воды позволяет обеспечить равномерное распределение воды между поливными трубопроводами по их длине и равномерное увлажнение орошаемой площади независимо от микрорельефа поверхности и схемы размещения сети и посадки растений.