КОМПЛЕКТ ЛОКАЛЬНО-ИМПУЛЬСНОГО ПОЛИВА

Комплект локально-импульсного полива относится к сельскому хозяйству, в частности, к механизации полива и может быть использован для орошения сельскохозяйственных культур путем дискретной (импульсной) подачи воды в очаги увлажнения.
Известно устройство для полива (комплект), содержащее накопительную емкость с сифоном, сообщенным сливной частью с поливными трубопроводами, механизм зарядки сифона и питающую трубку с краном, при этом сливная часть сифона сообщена с поливными трубопроводами посредством коллектора, снабженного трубками с отверстиями в стенках, размещенными в его полости, при этом сифон выполнен в виде пучка трубок, сливная часть каждой из которых сообщена с соответствующей трубкой коллектора [1].
Недостатком этого устройства для полива является невысокая надежность работы из-за влияния на запуск сифона состояния поливных трубопроводов, недостаточная равномерность распределения поливной воды по водовыпускам из-за гидравлически неравноудаленности рабочих частей поливных трубопроводов от накопительной емкости и из-за разной продолжительности запуска поливных трубопроводов.
Известно устройство для полива (комплект), включающее накопительную емкость с сифоном, сообщенными сливной частью через коллектор с поливными трубопроводами, питающую трубку с краном и механизм зарядки сифона, при этом эжектор механизма зарядки сифона выполнен в виде трубки с отверстиями в ее стенке, причем нижний конец этой трубки сочленен посредством сквозного гнезда в корпусе коллектора с одним из поливных трубопроводов, а ее верхней конец расположен в полости сливной части сифона, при этом упомянутое отверстие в стенке трубки расположено в полости коллектора ниже конца сливной части сифона [2].
Недостатком этого устройства для полива является невысокая надежность работы из-за влияния состояния поливной трубки на запуск сифона, недостаточная равномерность распределения поливной воды через водовыпуски из-за выполнения холостых и рабочих частей поливных трубопроводов цельными из одного диаметра труб, из-за зависимости продолжительности запуска сифона от гидравлических условий поливной трубки, связанной с эжектором и из-за установки входных концов поливных трубопроводов над уровнем поливного участка, что приводит к ухудшению распределения сливного расхода сифона между поливными трубопроводами в конечной фазе его работы. Выполнение холостых и рабочих частей поливного трубопровода цельными из трубки одного диаметра препятствует процессу механизации их изготовления и снижает производительность труда, а также усложняет возможность установки накопительной емкости на границе поливного участка в удобном для потребителя месте.
Целью разработки полезной модели является повышения надежности работы комплекта локально-импульсного полива, улучшение равномерности распределения поливной воды через водовыпуски, повышение производительности труда при изготовлении комплекта и обеспечения удобства потребителю при монтаже и эксплуатации.
Указанная цель достигается тем, что в комплекте локально-импульсного полива, включающем накопительную емкость с сифоном, питающую трубку с краном и гибкие поливные трубки, сливная часть сифона сообщена с поливными трубками посредством разборного приемника-коллектора с выходными отверстиями, поливные трубки выполнены с холостыми и рабочими частями, причем внутренний диаметр холостых частей и выходных отверстий приемника-коллектора выполнены на 3-5% меньше, чем, соответственно, наружный диаметр рабочей части поливной трубки и наружный диаметр холостой части поливной трубки, кроме того, сливная часть сифона сообщена одновременно с полостью приемника-коллектора и с атмосферой, а холостые части поливных трубок в комплекте выполнены в виде одной цельной трубки.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где Фиг.1 - монтажная схема комплекта локально-импульсного полива; Фиг.2 - накопительная емкость с сифоном, питающей трубкой и приемником-коллектором; Фиг.3 - Вид А на Фиг.2, Фиг.4 - конструктивная схема приемника-коллектора и его соединение со сливной частью сифона и холостыми частями поливных трубок.
Комплект локально-импульсного полива состоит из накопительной емкости 1 с крышкой 2, питающей трубки 3 с краном 4 и коленом 5, сифона 6 со сливной частью 7 и поливных трубок 8 с холостыми частями 9 и рабочими частями 10 с водовыпусками 11 и заглушкой 12 (Фиг.1). Поливные трубки 8 сообщены со сливной частью 7 сифона 6 посредством разборного приемника-коллектора 13, состоящего из пластмассовых патрубок 14, муфт 15 и основания 16 с выходными отверстиями 17. Внутренний диаметр холостых частей поливных трубок и выходных отверстий приемника-коллектора выполнены на 3-5% меньше, чем, соответственно, наружный диаметр рабочей части поливной трубки и наружный диаметр холостой части поливной трубки, что позволяет герметично соединить рабочую часть 10 поливной трубки с ее холостой частью, а холостая часть 9 - с выходными отверстиями основания 17. Сливная часть 7 сифона 6 сообщена одновременно с полостью приемника-коллектора 13 и с атмосферой (Фиг.4), а холостые части поливных трубок в комплекте выполнены в виде одной целой холостой трубки.
Комплект локально-импульсного полива на орошаемом участке монтируется следующим образом. Накопительную емкость 1 с сифоном 6 устанавливают над уровнем участка на высоте, определяемой высотой приемника-коллектора 13. Место установки на границе орошаемого участка определяется потребителем по условию удобства для дальнейшей эксплуатации. Приемник-коллектор 13 собирают посредством патрубков 14, муфт 15 и основания 16 и устанавливают под сливной частью 7, пропустив ее внутрь таким образом, чтобы полость приемника-коллектора 13 свободно сообщалась с атмосферой. Рабочие части 10 поливных трубок поочередно укладывают на поверхности грядок так, чтобы их свободные концы были направлены в сторону накопительной емкости 1. Конец одной из рабочей части 10 герметично устанавливают внутрь конца цельной холостой трубки, после чего подтягивая ее к основанию 16, обрезают и герметично соединяют холостую часть с одним из выходных отверстий 17. Таким же образом соединяют остальные рабочие части поливных трубок с основанием 16 (Фиг.3). Одним концом питающую трубку 3 соединяют с источником воды, а другим - с краном 4 и далее с помощью колена 5 - с полостью накопительной емкости 1. Закрывают накопительную емкость 1 крышкой 2. Комплект готов к работе.
Работает комплект локально-импульсного полива следующим образом. Вода из источника через питающую трубку 3, колено 5, с определенным расходом, задаваемым краном 4, поступает в накопительную емкость 1 (Фиг.2). Уровень воды в емкости 1 начинает медленно подниматься от нижнего уровня (НУ). При этом сифон 6 исключает возможность утечки воды из емкости 1 через сливную часть 7 в полость приемника-коллектора 13. При достижении уровня воды в емкости 1 верхнего уровня (ВУ), сифон 6 резко запускается в работу и накопленная вода из емкости 1 с большим расходом через сливную часть 7 поступает в полость приемника-коллектора 13, далее через выходные отверстия 16, холостые части 9 и рабочие части 10 поливных трубок с заглушками 12 равномерно распределяется по орошаемому участку через водовыпуски 11, осуществляя локально-импульсный полив участка. При снижении уровня воды в накопительной емкости 1 до НУ, сифон 6 разряжается и полив прекращается. В дальнейшем, пока вода поступает в накопительную емкость 1, циклы относительно медленного заполнения емкости 1 и быстрого ее опорожнения автоматически повторяются и совершают локально-импульсный полив участка.
Повышение надежности работы комплекта и равномерность распределения поливной воды по орошаемому участку достигается путем исключения влияния состояния поливной сети на быстродействие запуска сифона 6 благодаря сообщению сливной части 7 сифона одновременно с полостью приемника-коллектора 13 и с атмосферой, а также выполнения проходных сечений холостых частей 9 большими, чем проходные сечения рабочих частей 10 поливных трубок 8, что позволило сократить разницу гидравлической удаленности рабочих частей поливных трубок от накопительной емкости 1.
Выполнение поливных трубок в виде холостых и рабочих частей позволяет механизировать процесс изготовления рабочих частей из-за их идентичности независимо от удаленности от основания 16, а холостые части - выполнить в виде одной цельной холостой трубки, что позволяет установить накопительную емкость 1 на границе участка для монтажа и эксплуатации в любом удобном месте для потребителя. Выполнение приемника-коллектора 13 сборно-разборным из патрубков 14, муфт 15 и основания 16 позволяет в накопительной емкости 1 поместить детали комплекта, закрыть крышкой 2 и решить вопрос упаковки.
Таким образом, сообщение сливной части 7 сифона 6 одновременно с полостью приемника-коллектора 13 и с атмосферой, выполнение поливных трубок с холостыми и рабочими частями, выполнение внутреннего диаметра холостых частей и выходных отверстий приемника-коллектора на 3-5% меньше, чем, соответственно, наружный диаметр рабочей части поливной трубки и наружный диаметр холостой части поливной трубки, позволили повысить надежность работы комплекта, улучшить равномерность распределения поливной воды по орошаемому участку через водовыпуски, увеличить производительность изготовления поливных трубок и упростить монтаж и эксплуатацию комплекта.
В условиях мастерских ФГНУ ВНИИ «Радуга» в 2010 году была изготовлена опытная партия предлагаемого комплекта локально-импульсного полива. Испытания 30% образцов из партии в лабораторных условиях показали их высокую надежность, равномерность распределения поливной воды через водовыпуски и удобство в монтаже и эксплуатации. Два образца отработали безотказно в течение 1120 часов с циклом "накопление-слив" продолжительностью по 30 мин. При изготовлении партии комплектов из-за выполнения поливной трубки из холостых и рабочих частей увеличилась производительность труда.
Применение предлагаемой полезной модели в народном хозяйстве резко повысит надежность и эффективность систем дискретного орошения сельскохозяйственных культур.