ДОЖДЕВАЛЬНАЯ МАШИНА

Полезная модель относится к сельскому хозяйству и может быть использована на дождевальных машинах с гидроприводом, перемещающихся по кругу вокруг неподвижной опоры.
Известна дождевальная машина, включающая неподвижную опору, напорный трубопровод, смонтированный на самоходных тележках с гидроприводами, а устройства приповерхностного дождевания в начале машины выполнены в виде напорного рукава, верхний конец которого закреплен на патрубке с фиксатором, а на нижнем конце напорного рукава посредством переходника с кронштейном монтируется дождевальная насадка с дефлектором «обратный конус»; во второй половине машины и в районе тележек отводы устройств приповерхностного дождевания, снабжены рычагом с фиксатором, а на переходнике с кронштейном устанавливается секторная насадка. (Патент РФ №169912. Дождевальная машина. A01G 25/09. Опуб. 06.04.2017. -Бюл. №10).
Недостаток данной машины в том, что дождевальные насадки на устройствах приповерхностного дождевания установлены в линию вдоль трубопровода машины, при этом машина формирует дождь высокой интенсивности, который не позволяет выдавать оптимальные нормы без стока, наблюдается перераспределение воды по элементам рельефа, что вызывает пестроту увлажнения почвы, неравномерность и недобор урожая сельхозкультур.
Известна дождевальная машина кругового действия, состоящая из неподвижной опоры, основного трубопровода с задвижкой и дождевальными аппаратами, самоходных тележек с гидроприводами и дополнительного полиэтиленового трубопровода, соединенного с основным трубопроводом машины в головной его части до задвижки, подающего воду в гидроприводы тележек, гидроподкормщика и бака с химическим раствором. На дополнительном полиэтиленовом трубопроводе смонтированы: концевой дождевальный аппарат, фильтр тонкой очистки воды и дисковый затвор, на основном трубопроводе смонтированы малорасходные среднеструйные дождевальные аппараты, обеспечивающие освежающий полив, дефлекторные насадки, обеспечивающие стандартный полив при стандартном расходе воды на низком напоре и дополнительные дефлекторные насадки для полива с увеличенным расходом воды, устанавливаемые с гидрозатворами, управляемыми по гидроканалам при помощи кранов, а на сливных магистралях гидроприводов самоходных тележек смонтированы емкости, которые при помощи гидравлических каналов подключены к опрыскивающим микронасадкам. (Патент №159184. Дождевальная машина. А01G 25/09. Опубл. 10.02.2016, Бюл. №4).
Недостатками данной низконапорной дождевальной машины являются: меньшая скорость движения машины по сравнению с серийными высоконапорными машинами и по сравнению с расчетными значениями скорости машины, работающей в низконапорном режиме при наличии протечек в гидроприводах тележек.
В качестве прототипа предполагаемой полезной модели выбрана дождевальная машина, состоящая из неподвижной опоры, основного полиэтиленового трубопровода подсоединенного к поворотному колену неподвижной опоры через дисковый затвор и подающего воду в устройства приповерхностного полива с дождевальными насадками, самоходных тележек с тросовыми опорами и с гидроприводами, дополнительного стального трубопровода соединенного в отдельные пролеты, подсоединенного к поворотному колену машины до дискового затвора и подающего воду в гидроприводы тележек отличается тем, что на неподвижной опоре смонтирована мотопомпа, которая осуществляет забор части воды из фильтра поворотного колена и, увеличивая давление, подает ее в дополнительный стальной трубопровод (Патент №198204. Дождевальная машина. A01G 25/09. Опубл. 14.06.2018, Бюл. №17).
Недостатками данной низконапорной дождевальной машины являются сложность конструкции и недостаточная надежность мотопомпы.
Технической задачей полезной модели является повышение надежности работы машины, увеличение скорости движения при работе на низком напоре и улучшение качества полива при снижении интенсивности дождя.
Указанная задача достигается тем, что на неподвижной опоре монтируется гидротурбина, которая через редуктор соединена с насосом, всасывающая линия которого осуществляет забор воды из фильтра поворотного колена и, увеличивая давление, подает ее в дополнительный полиэтиленовый трубопровод, а устройства приповерхностного дождевания выполнены в виде напорного рукава с трубой, верхний конец которой соединен регулировочным фиксатором с основным стальным трубопроводом, а средняя часть трубы соединена жестким фиксатором с горизонтальным тросом машины.
Предлагаемая полезная модель поясняется чертежами.
На фиг. 1 показана схема дождевальной машины. На фиг. 2 показано устройство приповерхностного дождевания, снабженное дождевальной насадкой с дефлектором «обратный конус».
Дождевальная машина (фиг. 1) состоит из неподвижной опоры 1, самоходных тележек 2 с гидроприводами 3, основного стального трубопровода 4 и дополнительного полиэтиленового трубопровода 5. Полиэтиленовый трубопровод 5 обеспечивает подачу воды на гидроприводы 3 тележек 2 при помощи седелок 6. В поворотное колено 7 неподвижной опоры 1 монтируется дисковый затвор 8. Подача воды в полиэтиленовый трубопровод 5 осуществляется через фильтр тонкой очистки 9, который установлен в поворотном колене 7 до дискового затвора 8. Для полива используются устройства приповерхностного дождевания 10 с дождевальными насадками 11 типа «обратный конус». На поворотном колене 7 смонтирована гидротурбина 12, которая через редуктор 13 соединена с насосом 14, всасывающая линия которого осуществляет забор воды из фильтра 9, который установлен на поворотном колене 7 до дискового затвора 8. Насос 14, увеличивая давление воды, подает ее в дополнительный полиэтиленовый трубопровод 5.
Устройство приповерхностного дождевания 10 (фиг. 2) состоит из напорного рукава 15, верхний конец которого закреплен на патрубке 16 основного стального трубопровода 4, а на нижнем конце напорного рукава 15 смонтирована труба 17 с жестким фиксатором 18 с зацепами 19, при помощи которых ее можно фиксировать на горизонтальном тросе 20. На нижнем конце трубы 17 смонтирован короткий напорный рукав 21 с трубкой 22 и дождевальной насадкой 11, причем труба 17 и трубка 22 соединены между собой фиксатором 23 вертикального положения дождевальной насадки 11. Верхний конец трубы 17 соединен регулировочным фиксатором 24 с основным стальным трубопроводом 4.
Дождевальная машина работает следующим образом. Вода под напором, поступает в неподвижную опору 1. Основной объем воды (75-95 л/с при давлении 0,2-0,25 МПа) поступает в поворотное колено 7, далее в гидротурбину 12 и через редуктор 13 передает вращение на насос 14. Проходя фильтр 9, при помощи насоса 14 увеличивается давление воды до 0,45-0,5 МПа, и подается в дополнительный полиэтиленовый трубопровод 5, который соединен с поворотным коленом до дискового затвора 8 и далее посредством штуцеров 6 в гидроприводы 3 тележек 2 машины. Вода, проходя поворотное колено 7 и дисковый затвор 8, поступает в основной стальной трубопровод 2 и далее - в устройства приповерхностного дождевания 10 с дождевальными насадками 11, которые обеспечивают полив орошаемого участка.
Устройства приповерхностного дождевания 10 обеспечивают легкое регулирование высоты установки дождевателей от 0,8 до 2,5 м, по мере роста высокостебельных сельскохозяйственных культур путем установки: жесткого фиксатора 18 на требуемый зацеп 19 и определенной длины регулировочного фиксатора 24.
Преимущество предлагаемой полезной модели заключается в том, что дождевальная машина работает при низком давление (0,2-0,25 МПа), и на насосной станции достаточно давление порядка 0,4-0,5 МПа, это позволит снизить потребление электроэнергии на насосной станции в 1,8-2,2 раза. Гидротурбина 12 и насос 14, используя энергию оросительной воды, повышают давление небольшой части воды (5-6 л/с) до 0,45-0,5 МПа, которое обеспечивает стабильную работу гидропривода и высокую скорость передвижения машины (4,5-5,5 ход/мин) соответствующую стандартной высоконапорной машине, работающей при 0,6-0,7 МПа. Дисковый затвор 8 позволяет регулировать расход воды машины при частичном его прикрытии, а при полном его закрытии обеспечивает передвижение машины без полива.
Применение регулировочного фиксатора 24 на устройствах приповерхностного дождевания 10 обеспечивает увеличение ширины расстановки дождевальных насадок поперек трубопровода машины с 2 м (прототип) до 3,5 м и захвата дождем, при этом снижается интенсивность дождя и повышается норма полива до стока.
Устройства приповерхностного дождевания обеспечивают легкое регулирование высоты установки дождевателей от 0,8 до 2,5 м, по мере роста высокостебельных сельскохозяйственных культур, при этом снижаются потери воды на испарение и снос и повышается равномерность полива при ветре. Упрощается процесс очистки дождевальных насадок от мусора.