BR0307502B1

BR0307502B1 - mangueira de irrigação de gotejamento com compensação de pressão para distribuir água.

Info

Publication number: BR0307502B1
Application number: BRPI0307502-8A
Authority: BR
Inventors: Jeffrey A Vildibill; Jr William C Taylor
Priority date: 2002-02-08
Filing date: 2003-02-07
Publication date: 2012-01-24
Also published as: US6736337B2; AU2003216222B2; CN1627994A; CA2473509A1; MXPA04007645A; US20030150940A1; ES2417015T3; EP1472005B1; IL163181A; AU2003216222A1; BR0307502A; CA2473509C; EP1472005A4; CN1318146C; WO2003066228A1; EP1472005A1

Description

"MANGUEIRA DE IRRIGAÇÃO DE GOTEJAMENTO COM COMPENSAÇÃO DE PRESSÃO PARA DISTRIBUIR ÁGUA"

1. Campo da Invenção

Esta invenção relaciona-se em geral a um uma mangueira de irrigação com compensação de pressão e, mais particularmente, a uma mangueira com compensação de pressão possuindo um elemento elastomérico alongado que, com a mangueira, forma diversos emissores compensados em pressão.

2. Descrição da Técnica Anterior

Sistemas de irrigação agricultural em uso atualmente são predominantemente sistemas de alagamento e aspersores. Estes sistemas possuem numerosas deficiências, incluindo o uso ineficiente de água e fertilizantes, grande trabalho e custos de energia, poluição das águas de superfície e de solo, e uniformidade pobre da aplicação de água em terrenos íngremes ou irregulares.

Sistemas de irrigação de gotejamento estão sendo desenvolvidos e adotados para equacionar os problemas notados acima. Há dois tipos principais de sistemas de irrigação de gotejamento atualmente em uso. O primeiro envolve o uso de emissores discretos instalados seja internamente ("In-Line") ou externamente ("On-Line") à mangueira. Estes emissores possuem caminhos de passagem através dos quais a água precisa passar, regulando, deste modo, a taxa de fluxo de água através do emissor. Tais emissores podem ser compensados em pressão ou não compensados em pressão.

Um outro tipo de sistemas de irrigação de gotejamento emprega uma mangueira possuindo um emissor contínuo, tal como o Aqua- TraXX® da Toro Company. Tal mangueira inclui o uso de uma tira contínua não elástica que, em conjunto com a mangueira, forma diversos emissores. Perfurações são então formadas na superfície externa da mangueira na saída do emissor. Entretanto, tal mangueira não é compensada em pressão, e é portanto não adequada para uso em terrenos íngremes ou não uniformes.

As Patentes U.S. Nos. 4.984.739 e 5.333.793 são exemplos de uma mangueira possuindo um emissor contínuo e também incluem sistema de compensação de pressão. A presente invenção provê uma mangueira de irrigação com emissor de gotejamento com compensação de pressão que utiliza um elemento de tira elastomérica possuindo uma dureza maior que a da mangueira.

Sumário da Invenção

Em uma realização, a invenção é uma mangueira de irrigação de gotejamento com compensação de pressão para distribuir água. A mangueira possui uma parede interna com uma superfície interna que define um caminho de passagem de água principal. Um elemento de tira elastomérica contínuo é operativamente conectado à superfície interna. O elemento de tira elastomérica contínuo e a superfície interna definem diversas unidades emissoras. O elemento de tira elastomérica contínuo possui uma parede do fundo operativamente conectada ao primeiro e segundo elementos laterais alongados espaçados. A parede do fundo, elementos laterais e superfície interna definem um caminho de passagem de água de emissor.

Cada unidade emissora compreende uma entrada, onde a água a partir de um caminho de passagem de água entra na umidade emissora através da entrada. Uma seção de redução de pressão está à jusante da entrada, onde a água fluindo através do emissor é tornada mais lenta e a pressão de água é reduzida. Uma seção sensível a pressão está à jusante da seção de redução de pressão, onde, com pressão aumentada na passagem de água principal, a parede do fundo deflete na direção da superfície interna, diminuindo, deste modo, o tamanho do caminho de passagem do emissor. Uma saída é formada na parede da mangueira, a saída estando em comunicação fluida com a passagem de água do emissor e à jusante da seção sensível a pressão. Em uma outra realização, a invenção é uma mangueira de irrigação de gotejamento com compensação de pressão para distribuir água. A mangueira possui uma parede com uma superfície interna, a superfície interna definindo uma passagem de água principal. Um elemento de tira elastomérica contínuo possui uma dureza menor que a da mangueira, o elemento de tira elastomérica contínuo é operativamente conectado à superfície interna e define um caminho de passagem de água de emissor. Cada unidade emissora compreende uma entrada de água, onde a água a partir do caminho de passagem de água principal entra no emissor através da entrada. Uma seção de redução de pressão é provida, onde a água fluindo através do emissor é tornada mais lenta e a pressão de água é reduzida. Em uma seção sensível a pressão, o emissor também inclui uma seção sensível a pressão, onde, com a pressão aumentada no caminho de passagem de água principal, a parede do fundo deflete na direção da superfície interna, diminuindo, deste modo, o tamanho do caminho de passagem de água do emissor. Uma saída é formada na parede da mangueira, a saída estando em comunicação fluida com o caminho de passagem de água do emissor e diversos primeiros elementos pré- formados são formados na seção da saída, onde a seção sensível a pressão é mais sensível a pressão que a seção da saída. Em adição, diversos segundos elementos pré-formados são formados na seção de redução de pressão, onde a seção de redução de pressão é menos sensível a pressão que a seção sensível a pressão.

Breve Descrição dos Desenhos

A Figura 1 é uma vista em perspectiva da mangueira de irrigação da presente invenção;

A Figura 2 é uma vista plana superior da porção de saída da mangueira mostrada na Figura 1, obtida da área geralmente definida pelas linhas 2—2;

A Figura 3 é uma vista em perspectiva aumentada de uma porção da mangueira mostrada na Figura 1, obtida geralmente definida pelas linhas 3—3;

A Figura 4 é uma vista em perspectiva somente do elemento de tira elastomérica contínuo mostrado na Figura 1;

A Figura 5 é uma vista em perspectiva aumentada de uma porção do elemento de tira elastomérica contínuo mostrado na Figura 4, obtida geralmente definida pelas linhas 5—5;

A Figura 6 é uma perspectiva aumentada de uma porção do elemento de tira elastomérica contínuo mostrado na Figura 4, obtida geralmente definida pelas linhas 6-6;

A Figura 7 é uma vista em perspectiva aumentada de uma porção do elemento de tira elastomérica contínuo mostrado na Figura 4, obtida geralmente definida pelas linhas 7—7;

A Figura 8 é uma área de seção reta da mangueira mostrada na Figura 1, obtida geralmente definida pelas linhas 8-8;

A Figura 9 é uma vista seccional em corte parcial obtida geralmente ao longo das linhas 9—9 da mangueira mostrada na Figura 1;

A Figura 10 é uma vista plana superior do elemento de tira elastomérica contínuo mostrado na Figura 4;

A Figura 11 é uma vista plana superior aumentada de uma porção do elemento de tira elastomérica contínuo mostrado na Figura 10, obtida geralmente definida pelas linhas 11-11;

A Figura 12 é uma vista seccional em corte obtida geralmente ao longo das linhas 12-12;

A Figura 13 é uma vista seccional em corte obtida geralmente ao longo das linhas 13-13;

A Figura 14 é uma vista plana superior aumentada de uma porção do elemento de tira elastomérica contínuo mostrado na Figura 10, obtida geralmente definida pelas linhas 14-14; e A Figura 15 é uma vista plana superior aumentada de uma porção do elemento de tira elastomérica contínuo mostrado na Figura 10, obtida geralmente definida pelas linhas 15-15.

Descrição Detalhada da Realização Preferida

Referindo-se aos desenhos, onde numerais iguais representam partes iguais através das diversas vistas, é geralmente descrito em 20 uma mangueira de irrigação com compensação de pressão. A mangueira 20 inclui uma parede 21 que possui uma superfície interna 21a. Um elemento de tira elastomérica contínuo 30 é fixado à superfície interna 21a. Preferivelmente, o elemento de tira elastomérica contínuo 30 é um elemento alongado extrusado e é fabricado antes da fabricação da mangueira 20. A mangueira 20 é então extrusada, por meios bem conhecidos na técnica, em torno do elemento de tira elastomérica contínuo 30, de modo a segurar o elemento de tira elastomérica contínuo 30 na superfície interna 21a da parede 21. A parede 21 é extrusada a partir de qualquer material adequado, tal como polietileno. Adicionalmente, a mangueira 20 pode possuir qualquer diâmetro adequado, tal como de 10 milímetros a 35 milímetros. O elemento de tira elastomérica contínuo 30 é extrusado a partir de um material elastomérico, tal como um elastômero termoplástico. O elemento de tira elastomérica contínuo 30 é mais macio que a parede 21. A título de exemplo, a parede 21 pode apresentar uma dureza de 45 a 65 na escala Shore D ao passo que o elemento de tira elastomérica contínuo 30 pode apresentar uma dureza de 40 a 70 na escala Shore A.

O elemento de tira elastomérica contínuo 30 é uma extrusão contínua de diversos segmentos de emissor que, em combinação com a parede 21, formam diversas unidades de emissor. Um segmento emissor do elemento de tira elastomérica contínuo 30 é mostrado nas Figuras 4 e 10. O elemento de tira elastomérica contínuo 30 inclui uma seção de entrada 40, uma seção de redução de pressão 60, uma seção sensível a pressão 70 e uma seção de saída 80. A seção de entrada 40 é um segmento contínuo, porém conforme mostrado nos desenhos, inclui um primeiro segmento 40b e um segundo segmento 40a. Embora a Figura 4 represente um segmento emissor completo, 40a é uma porção de um segmento emissor e 40b é uma porção de um segundo segmento emissor. Para clareza, e para mostrar a natureza contínua do elemento de tira elastomérica contínuo 30, a seção de entrada 40 foi fracionada em dois componentes, sendo entendido que uma seção de entrada inteira incluiria ambas seções 40a e 40b.

O elemento de tira elastomérica contínuo 30 possui uma parede de fundo 31, uma primeira parede lateral 32 e uma segunda parede lateral 33. As paredes laterais 32 e 33 são operativamente conectadas à parede de fundo 31 e são preferivelmente extrusadas com a parede de fundo 31. A altura das paredes 32 e 33 são preferivelmente as mesmas. Referindo-se agora às Figuras 1, 6 e 11, pode ser visto que os trilhos 32, 33 não se estendem na seção de entrada 40. Diversos elementos de entrada de forma oval espaçados 41 são operativamente conectados à parede de fundo 31. A superfície superior 41a está na mesma altura do topo dos trilhos 32, 33. Portanto, quando a parede 21 é extrusada e o elemento de tira elastomérica contínuo é soldado na superfície interna 21a, o topo das paredes laterais 32, 33 e a superfície superior 41a contatam a superfície interna 21a e, juntamente com a parede de fundo 31, formam a unidade emissora 20a. A mangueira de irrigação 20 inclui diversas unidades de emissor 20a. A mangueira 20 é uma extrusão contínua, e, portanto, pode ser cortada e embalada em qualquer comprimento.

Um elemento de reforço 42 é posicionado adjacente às porções externas do oval 41. O caminho de passagem de água principal 20b prove um fluxo de água através da mangueira de irrigação 20. A água entrará a partir do caminho de passagem de água principal 20b, entre os elementos de entrada ovais 41 e no emissor e caminho de passagem de água do emissor 30a. Um segundo elemento de reforço 43 se estende através da seção de entrada 40. O segundo elemento de reforço 43 tem sua superfície superior 43 a da mesma altura que a parte superior das paredes laterais 32, 33 e é, portanto, soldado/colado à superfície interna 21a.

À jusante da seção de entrada 40, está a seção de redução de pressão 60. Na seção de redução de pressão 60, diversos elementos pré- formados espaçados 61 está operativamente conectados na parede de fundo 31 e parede lateral 32 e se estendem geralmente para dentro a partir da parede lateral 32. Similarmente, diversos elementos pré-formados espaçados 62 são operativamente conectados à parede de fundo 31 e segunda parede lateral 33-. Os elementos pré-formados 61, 62 têm um impacto na taxa de fluxo de desempenho do emissor 20a. Os elementos pré-formados 61, 62 possuem características pontudas, de modo a criar o máximo de turbulência no fluxo da água. Esta turbulência é requerida para o emissor controlar a taxa de fluxo a pressões mais baixas, antes da seção sensível a pressão 70 começar a obter controle. As formas pré-formadas fazem com que o fluxo de água seja interrompido de tal modo a fazer com que a água inverta direções e cause turbulência. Estas turbulências fazem com que a água reduza velocidade e perca energia na forma de pressão. A superfície superior 61a, 62a está na mesma altura que a superfície superior das paredes laterais 32, 33. Portanto, a superfície superior 61a, 62a está colada à superfície interna 21a da parede 21. É importante que haja muito pouca variação de emissor para emissor, de tal modo que a quantidade de água que sai de cada emissor é a mesma. Possuindo as formas pré-formadas 61, 62 coladas à superfície interna 21a, a quantidade de variação de emissor para emissor é reduzida. Os elementos pré- formados 61, 62 são geralmente alongados e possuem uma extensão que é suficiente para se estender mais da metade da distância entre as paredes laterais 32, 33. Portanto, não há um caminho de passagem direto para o fluxo de água. Ao invés disso esta precisa tomar um caminho tortuoso em torno dos elementos pré-formados 61, 62, à medida que a água se encaminha à jusante no emissor. Adicionalmente, os elementos pré-formados 61, 62 possuem características pontudas, de modo a criar o máximo de turbulência no fluxo da água. Esta turbulência é requerida para o emissor controlar a taxa de fluxo a pressões mais baixas, antes da seção sensível a pressão 70 começar a obter controle. Os elementos pré-formados 61, 62 possuem uma forma geralmente retangular que se estende no caminho de passagem de água do emissor. Em adição, há três degraus 63-65 que são formados no pré-formado 61 e três degraus 66-68 que são formados no pré-formado 62. Os degraus apresentam uma seção planar que é geralmente perpendicular à borda, criando, deste modo, diversas superfícies pontudas para causar turbulência na água.

Referindo-se agora à Figura 11, pode ser visto que há uma distância A entre os elementos de entrada 41 de aproximadamente 0,48 centímetros. Há uma distância B entre os elementos pré-formados 61, 62 de 0,06 centímetros. A distância A é menor que a distância B. Portanto, os elementos de entrada 41 atuam como um filtro pois a distância entre os elementos de entrada 41 é menor que quaisquer distâncias entre outras porções do elemento de tira elastomérica contínuo 30 ao longo do caminho de passagem de emissor. Portanto, quaisquer partículas que passariam através das entradas 41 deveriam ser capazes de passar através do caminho de passagem de água do emissor pois as aberturas restantes são maiores que a distância A.

O movimento para baixo a partir da seção de redução de pressão 60 é a seção sensível a pressão 70. A parede do fundo 31 da seção sensível a pressão 70 possui uma espessura regulada que é menor que a espessura da parede de fundo no restante do segmento emissor. Esta construção dá à seção sensível a pressão a capacidade de mudar a forma em resposta a mudanças de pressão dentro do caminho de passagem de água principal 20b. A seção sensível a pressão 70 possui duas filas deslocadas de formas pré-formadas. A primeira fila possui diversas formas pré-formadas 71. Uma segunda fila de forma pré-formada 72 está em alinhamento axial uma com a outra. As formas pré-formadas 71, 72 estão deslocadas de uma distância C que é de aproximadamente 0,127 milímetros. A distância horizontal entre as formas pré-formadas 71, 72 é a distância D, aproximadamente 0,254 centímetros. As formas pré-formadas 71, 72 são operativamente conectadas à parede de fundo 31. Na Figura 12, as formas pré-formadas 71 possuem uma altura que é menor que a parede lateral 33. Similarmente, a forma pré-formada 72 possui uma altura que é menor que a parede lateral 32. Uma vez que as formas pré-formadas 71, 72 são menores que as paredes laterais 32, 33, as formas pré-formadas não serão coladas à superfície interna 21a. A seção sensível a pressão 70 é construída de tal modo a ter a capacidade de mudar a forma em resposta às mudanças de pressão dentro do caminho de passagem de água principal 30b. As formas pré- formadas 71, 72 atuam para manter uma distância mínima entre a parede de fundo 31 do emissor e a superfície da parede interna 21a. À medida que a pressão dentro do caminho de passagem de água principal 30b aumenta, a parede de fundo 31 reflete na direção da parede interna 21a. Os elementos pré-formados 71, 72 manterão uma distância entre a parede de fundo 31 e a superfície interna 21a. A medida que a pressão no caminho de passagem de água principal 30b diminui, a parede de fundo 31 do emissor retorna a sua distância original da superfície interna 21a. As formas pré-formadas 71, 72 são aproximadamente de 0,5 milímetros de largura e 0,7 milímetros de comprimento e 0,4 milímetros de altura. As formas pré-formadas 71 estão a 0,6 milímetros da parede lateral 33 e as formas pré-formadas 72 estão a 0,6 milímetros da parede lateral 32. Uma vez que esta seção 70 é projetada para defletir sob pressão, há uma tendência de capturar pequenas partículas de detritos à medida que fazem seu caminho através do emissor. Se, detritos suficientes se acumulam para bloquear o fluxo de água, ocorrerá equilíbrio de pressão. Uma vez que as características nesta seção 70 não estão fixadas à superfície interna 21a, a parede de fundo 31 retornará a sua posição original. À medida que a parede de fundo 31 começa a se mover para longe da superfície interna 21a, o tamanho da passagem de água aumentará, e os detritos sairão no fluxo. As formas pré-formadas 71, 72 possuem uma altura que é aproximadamente 80% da altura das paredes laterais 32, 33, embora tenha sido verificado que é preferível que as pré-formadas 71, 72 tenham uma altura de aproximadamente 80% da altura das paredes laterais 32, 33; entre 75 e 85% é também aceitável e entre 50% e 90% proverá um emissor que funciona. O espaçamento de 0,25 milímetros entre as pré-formas foi verificado como preferível. Uma distância de 0,3 centímetros também funciona aceitavelmente, ao passo que uma distância de 0,38 centímetros começa a apresentar problemas. A extensão total da seção sensível a pressão 70 é de aproximadamente 1,9 centímetros.

À jusante da seção sensível a pressão 70 está uma seção de saída 80. A seção de saída 80 inclui duas filas deslocadas de formas pré- formadas 81, 82. A primeira fila de uma linha de elementos pré-formados 81 é deslocada de aproximadamente 0,127 milímetros da segunda fila de elementos pré-formados alinhados 82. O dimensionamento, espaçamento e alinhamento dos elementos pré-formados 81a, 82 são os mesmos dos elementos pré-formados 71, 72, exceto os elementos pré-formados 81, 82 que são formados da mesma altura das paredes laterais 32, 33. Portanto, os topos dos elementos pré-formados 81, 82 são colados à superfície interna 21a. Os elementos pré-formados 81, 82 mantém uma distância constante entre a parede de fundo 31 e a superfície interna 21a. Esta distância constante permite que a taxa de fluxo do emissor não seja afetada na seção de saída 80. A água sai do caminho de passagem de água do emissor através de diversos orifícios de saída 90 que são formados no tubo 21. Quatro marcadores visuais 89 precedem os elementos pré-formados 81, 82 e são usados na produção para indicar visualmente a seção de saída 80. Os orifícios de saída 90 são axialmente espaçados um de cada outro. Possuir múltiplos orifícios de saída permite que a velocidade da água movendo-se através do emissor seja uniformemente dividida e diminuída. À medida que a água sai de cada um dos orifícios 90 a água está se movendo a uma velocidade mais lenta e tenderá a cair diretamente do tubo, ao invés de continuar para baixo do lado de saída do tubo. Exatamente onde a água goteja da mangueira de irrigação 20, é importante, e portanto, é importante saber como a água sairá dos orifícios 90. Os orifícios múltiplos 90 permitem que a água goteje do tubo e não corra sobre o tubo. Os orifícios 90 são aproximadamente 0,15 centímetros de comprimento e 0,254 milímetros de largura. O espaçamento entre os orifícios 90 é de aproximadamente 0,35 centímetros. Foi verificado ser preferível ter o espaçamento entre os orifícios 90 em pelo menos 150% da extensão dos orifícios. Preferivelmente, o espaçamento é pelo menos 200% e conforme descrito acima, o espaçamento é 233%. Uma vantagem adicional de possuir orifícios múltiplos ao invés de um único orifício é que os orifícios podem ser menores e portanto, menos prováveis de ingerir o solo na saída, se comparado a um orifício maior único sendo usado.

A jusante, conforme usado nesta aplicação, refere-se ao fluxo de água. Conforme mostrado, a presente invenção tem as seções não só à jusante, como também longitudinalmente dispostas à jusante das seções anteriores.

Também, como o elemento de tira elastomérica contínuo 30 é um material muito macio, se os orifícios 90 fossem grandes demais, o elemento de tira elastomérica contínuo 30 flexível poderia ser empurrado através dos orifícios 90. Projetando uma série de orifícios menores 90 pode haver pressões maiores dentro do tubo. Adicionalmente, é importante projetar os orifícios 90 para ter as áreas de seção transversal das aberturas maiores que a área de seção transversal das aberturas na seção de entrada 40, caso menor, o fluxo da água será restrito e pulverizará fora dos orifícios 90, ao invés de gotejar. O uso de um material elastomérico para o elemento de tira elastomérica contínuo 30 é requerido para esta mangueira funcionar como uma mangueira sensível a pressão. A dureza do material é, portanto, um ingrediente crítico. A dureza é grosseiramente equivalente à resistência a pressão. Um material muito duro será muito resistente à pressão e não fletirá em resposta à pressão. Uma vez que a presente invenção é para uma mangueira com compensação de pressão, um material mais macio é requerido. Foi verificado que um material tal como elastômero termoplástico possuindo uma dureza de 40-70 na escala Shore A é preferível. Entretanto, é reconhecido que a resistência à pressão é determinada, não só pela dureza do material como também pela espessura do material e forma e posicionamento das pré-formas. Se as pré-formas são posicionadas juntas, estas dão suporte adicional à parede de fundo 31.0 suporte extra evitará que a parede de fundo 31 sofra deflexão tão facilmente sob pressão. Similarmente, se as pré-formas forem posicionadas distante demais, a parede de fundo flexível 31 defletirá todo o caminho para a superfície interna 21a. A espessura do material pode também ser usada para sintonia fina das faixas de pressão nas quais a mangueira funcionará. Quanto mais grossa a seção transversal do material elastomérico, menos suscetível o material é a uma condição conhecida como ajuste de compressão. O ajuste de compressão é uma propriedade mecânica dos elastômeros. Quando o ajuste de compressão tem lugar, um material que tenha sido submetido a pressão em temperatura além do tempo é incapaz de retornar a sua forma original, quando a pressão é removida. O que isto significa em um produto de irrigação é que a taxa de fluxo de um emissor diminuirá e a sensibilidade à pressão será negativamente afetada se existe ajuste de compressão. Portanto, há uma vantagem em usar um material mais macio e uma seção transversal mais grossa. Existe também o balanceamento do fato conhecido de que quanto mais macio o material, mais difícil é para processar para fins de fabricação. Foi verificado que o presente arranjo, conforme descrito com o material de 40-60 na escala Shore A e preferivelmente de 55-65 na escala Shore A para o elemento de tira elastomérica contínuo 30 e uma mangueira de um material mais duro tal como polietileno com uma dureza de 45-60 na escala Shore D, provê um emissor efetivo em faixas de pressão de água tipicamente usadas em sistemas de irrigação.

O elemento de tira elastomérica contínuo 30 é feito de um material elastomérico adequado tal como um vulcanizado termoplástico. O material consiste de usar partículas de borracha de alta reticulação dispersas através de uma matriz contínua de material termoplástico. Tal vulcanizado termoplástico é preferido, porém outros materiais elastoméricos adequados podem também ser utilizados.

A espessura do elemento de tira elastomérica contínuo 30 varia em diferentes seções do emissor. A espessura da parede de fundo 31 tem uma primeira espessura na seção sensível a pressão 70 que é menor que a espessura na seção de entrada 40, seções de redução de pressão 60 e seção de saída 80. A espessura na seção de redução de pressão 60 é aproximadamente 0,2 milímetros e a espessura na seção de saída 80 é aproximadamente 0,38 milímetros. A seção sensível a pressão é portanto, mais flexível e pode sofrer deflexão maior com várias pressões na mangueira. As menores espessuras são também usadas na seção de entrada 40 e na seção de redução de pressão 60. Entretanto, na seção de entrada 40, os elementos ovais 41 e o elemento de reforço 42 são operativamente conectados a ambas superfície interna 21a e parede de fiando 31, deste modo, adicionando integridade estrutural adicional à seção de entrada 40. Adicionalmente, na seção de redução de pressão 60, os elementos pré-formados 61 são similarmente operativamente conectados a ambas superfície interna 21a e parede de fundo 31, deste modo, dando também integridade estrutural adicional à seção de redução de pressão 60. Conforme descrito previamente, pode portanto, ser visto que há uma relação interna entre a espessura da parede de fundo 31 e o tamanho, forma e localização das pré-formas, o que pode afetar a sensibilidade dos emissores à pressão. Foi verificado que a espessura de aproximadamente 0,2 milímetros provê um bom balanço entre o custo de materiais e desempenho do emissor.

A espessura na seção de redução de pressão 60 poderia ser projetada para ser mais espessa do que os 0,2 milímetros, com mudanças das outras variáveis notadas acima. Foi verificado que ir muito abaixo de 0,127 milímetros de espessura para o material vulcanizado termoplástico torna a produção difícil e portanto, foi verificado ser vantajoso manter a espessura de pelo menos 0,127 milímetros e preferivelmente 0,2 milímetros na seção sensível a pressão 70.

Os segmentos emissores possuem uma extensão de aproximadamente 10,16-30,48 centímetros e 15,24 cm conforme mostrado. Portanto, há uma unidade emissora com 10,16-30,48 centímetros cada ao longo da mangueira 20. Entretanto, se os orifícios da saída 90 não fossem formados na parede da mangueira 21, não haveria emissor. Portanto, simplesmente pulando os orifícios, o espaçamento das unidades emissoras ao longo da mangueira 20 podem ser mudados.

O relatório acima, exemplos e dados provêm uma descrição completa da fabricação e uso da composição da invenção. Uma vez que muitas realizações da invenção podem ser feitas sem se afastar do espírito e escopo da invenção, a invenção reside nas reivindicações posteriormente anexadas.

Claims

1. Mangueira de irrigação de gotejamento com compensação de pressão para distribuir água, caracterizada pelo fato de compreender: a) uma mangueira (20) possuindo uma parede (21) com uma superfície interna (21a), a superfície interna (21a) definindo uma passagem de água principal (20a); b) um elemento de tira elastomérica contínuo (30) operativãmente conectado à superfície interna (21a), o elemento de tira elastomérica contínuo (30) e a superfície interna (21a) definindo diversas unidades emissoras, o elemento de tira elastomérica contínuo (30) possuindo uma parede de fundo (31) operativamente conectada a um primeiro e um segundo elementos laterais alongados espaçados (32, 33), a parede de fundo (31), as superfícies laterais e interna definindo um caminho de passagem de água do emissor (30a); c) cada unidade emissora compreendendo: i) uma entrada (40), onde a água do caminho de passagem de água principal (20a) entra na unidade emissora através da entrada (40); ii) uma seção de redução de pressão (60) à jusante da entrada (40), onde a água fluindo através do emissor tem sua velocidade reduzida e a pressão de água é reduzida; e iii) uma seção sensível a pressão (70) à jusante da seção de redução de pressão (60), onde, com a pressão aumentada na passagem de água principal (20a), a parede de fundo (31) deflete na direção da superfície interna (21a), diminuindo, deste modo, um tamanho do caminho de passagem de água do emissor (30a); e d) uma saída (80) formada na parede (21) da mangueira (20), a saída (80) em comunicação fluida com o caminho de passagem de água do emissor (30a) e à jusante da seção sensível a pressão (70).

2. Mangueira de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que cada unidade emissora compreende adicionalmente uma seção de saída (80) à jusante da seção de redução de pressão (60), diversos elementos pré- formados (81, 82) operativamente conectados à parede de fundo (31), para manter uma distância constante entre a parede de fundo (31) e a superfície interna (21a), a saída (80) formada sobre a seção de saída (80).

3. Mangueira de acordo com a reivindicação 2, caracterizada pelo fato de que a saída (80) compreende diversos orifícios (90) espaçados longitudinalmente ao longo da mangueira (20).

4. Mangueira de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a entrada (40) possui aberturas com um caminho de fluxo de seção transversal dimensionado menor que uma seção transversal do caminho de passagem de água do emissor (30a), onde as aberturas atuam como um filtro.

5. Mangueira de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a seção de redução de pressão possui diversos segundos elementos pré-formados (61, 62), os segundos elementos pré-formados (61, 62) operativamente conectados a ambas, a parede de fundo (31) e a superfície interna (21a), tornando, deste modo, a seção de redução de pressão mais resistente à deflexão.

6. Mangueira de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de que os segundos elementos pré-formados (61, 62) possuem um perfil com degraus, por meio do qual é criada mais turbulência.

7. Mangueira de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a entrada (40) compreende adicionalmente diversos elementos espaçados (41) operativamente conectados à parede de fundo (31) e à superfície interna (21a), atuando, deste modo, tanto como aberturas para a entrada como um elemento endurecedor da entrada, para tornar a entrada mais resistente à deflexão.

8. Mangueira de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que a entrada (40) compreende adicionalmente um elemento de reforço longitudinal (42) operativamente conectado a ambas, a parede de fundo (31) e a superfície interna (21a), tornando, deste modo, a entrada (40) mais resistente à deflexão.

9. Mangueira de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de que as segundas pré-formas (61, 62) apresentam um perfil em degraus, por meio do qual é criada mais turbulência.

10. Mangueira de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a parede de fundo (31) possui uma primeira espessura para a seção sensível a pressão (70) e uma segunda espessura para a seção de saída (80), a primeira espessura sendo menor que a segunda espessura.

11. Mangueira de acordo com a reivindicação 10, caracterizada pelo fato de que a primeira espessura é pelo menos cerca de 0,127 milímetros e o elemento elastomérico (30) é construído a partir de um material vulcanizado termoplástico.

12. Mangueira de acordo com a reivindicação 11, caracterizada pelo fato de que a primeira espessura é pelo menos cerca de 0,2 milímetros.

13. Mangueira de irrigação de gotejamento com compensação de pressão para distribuir água, caracterizada pelo fato de compreender: a) uma mangueira (20) possuindo uma parede (21) com uma superfície interna (21a), a superfície interna (21a) definindo uma passagem de água principal (20a); b) um elemento de tira elastomérica contínuo (30) possuindo uma dureza menor que a da mangueira (20), o elemento de tira elastomérica contínuo (30) operativamente conectado à superfície interna (21a), definindo um caminho de passagem de água do emissor (30a); c) cada unidade emissora compreendendo: i) uma entrada (40), onde a água do caminho de passagem de água principal (20a) entra na unidade emissora através da entrada (40); ii) uma seção de redução de pressão (60), onde a água fluindo através do emissor tem sua velocidade reduzida e a pressão de água é reduzida; e iii) uma seção sensível a pressão (70), em que, com a pressão aumentada na passagem de água principal (20a), a parede de fundo (31) deflete na direção da superfície interna (21a), diminuindo, deste modo, um tamanho do caminho de passagem de água do emissor (30a); d) uma saída (80) formada na parede (21) da mangueira (20), a saída (80) em comunicação fluida com o caminho de passagem de água do emissor (30a); e) diversos primeiros elementos pré-formados (81, 82), formados na seção de saída (80), por meio dos quais a seção sensível a pressão (70) é mais sensível à pressão do que a seção de saída (80); e f) diversos segundos elementos pré-formados (61, 62), formados na seção de redução de pressão (60), por meio dos quais a seção de redução de pressão (60) é menos sensível à pressão do que a seção sensível a pressão (70).

14. Mangueira de acordo com a reivindicação 13, caracterizada pelo fato de que cada unidade emissora compreende adicionalmente uma seção de saída (80) à jusante da seção de redução de pressão (60), diversos primeiros elementos pré-formados (81, 82) operativamente conectados à parede (21) de fundo, para manter uma distância constante entre a parede (21) de fundo e a superfície interna (21a), a saída (80) formada sobre a seção de saída (80).

15. Mangueira de acordo com a reivindicação 14, caracterizada pelo fato de que a saída (80) compreende diversos orifícios (90) espaçados longitudinalmente ao longo da mangueira (20).

16. Mangueira de acordo com a reivindicação 13, caracterizada pelo fato de que a entrada (40) possui aberturas com um caminho de fluxo de seção transversal dimensionado menor que uma seção transversal do caminho de passagem de água do emissor (30a), onde as aberturas atuam como um filtro.

17. Mangueira de acordo com a reivindicação 13, caracterizada pelo fato de que a seção de redução de pressão (60) possui diversos segundos elementos pré-formados (61, 62), os segundos elementos pré-formados (61, 62) operativamente conectados a ambas, parede (21) de fundo e superfície interna (21a), fazendo, deste modo, a seção de redução de pressão (60) mais resistente à deflexão.

18. Mangueira de acordo com a reivindicação 13, caracterizada pelo fato de que a entrada (40) compreende adicionalmente diversos elementos espaçados (41), operativamente conectados à parede de fundo (31) e à superfície interna (21a), atuando, deste modo, não só como aberturas para a entrada (40) bem como elemento endurecedor da entrada (40), para tornar a entrada (40) mais resistente à deflexão.

19. Mangueira de acordo com a reivindicação 18, caracterizada pelo fato de que a entrada (40) compreende adicionalmente um elemento de reforço longitudinal (42) operativamente conectado a ambas, a parede de fundo (31) e a superfície interna (21a), tornando, deste modo, a entrada (40) mais resistente à deflexão.

20. Mangueira de acordo com a reivindicação 17, caracterizada pelo fato de que as segundas pré-formas (61, 62) apresentam um perfil em degraus, por meio do qual é criada mais turbulência.

21. Mangueira de acordo com a reivindicação 13, caracterizada pelo fato de que a parede de fundo (31) possui uma primeira espessura para a seção sensível a pressão (70) e uma segunda espessura para a seção de saída (80), a primeira espessura sendo menor que a segunda espessura.

22. Mangueira de acordo com a reivindicação 21, caracterizada pelo fato de que a primeira espessura ser pelo menos cerca de 0,2 milímetros, e o elemento elastomérico (30) é construído de um material vulcanizado termoplástico.

23. Mangueira de acordo com a reivindicação 21, caracterizada pelo fato de que a primeira espessura é de pelo menos cerca de 0,2 milímetros.