ES2310667T3 - Tubo emisor para sistema de riego. - Google Patents

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ES2310667T3 ES03746763T ES03746763T ES2310667T3 ES 2310667 T3 ES2310667 T3 ES 2310667T3 ES 03746763 T ES03746763 T ES 03746763T ES 03746763 T ES03746763 T ES 03746763T ES 2310667 T3 ES2310667 T3 ES 2310667T3
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B3/00Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements

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  • Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
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  • External Artificial Organs (AREA)
  • Infusion, Injection, And Reservoir Apparatuses (AREA)

Abstract

Tubo (10) emisor adecuado para un sistema de riego, siendo el tubo de material elásticamente flexible y teniendo un extremo de entrada de base adaptado para estar montado y un extremo de salida libre adaptado para no estar montado, siendo la disposición tal que, con líquido que fluye a una velocidad suficiente a través del tubo (10) emisor, las fuerzas hidráulicas ejercidas sobre el tubo por el líquido que fluye hacen que el extremo de salida se desplace de manera continua, teniendo además una sección (10a) de base adyacente al extremo de entrada de base y una sección (10b) de extremo aguas abajo de la sección de base, en el que la sección (10b) de extremo tiene una flexibilidad mayor que la sección (10a) de base, caracterizado porque la sección (10a) de base del tubo (10) emisor tiene un grosor de pared que es mayor que el de la sección (10b) de extremo.

Description

Tubo emisor para sistema de riego.
Campo de la invención
Esta invención se refiere a un tubo emisor adecuado para un sistema de riego.
Descripción de la técnica anterior
La patente estadounidense del solicitante número 4.915.312 da a conocer un sistema de riego que incluye un dispositivo aspersor para líquidos comprende un tubo emisor de material elásticamente flexible que tiene un extremo de entrada de base adaptado para estar montado y un extremo de salida libre adaptado para no estar montado, siendo la disposición tal que, con líquido que fluye a una velocidad suficiente a través del tubo emisor, las fuerzas hidráulicas ejercidas sobre el tubo por el líquido que fluye hacen que el extremo de salida se desplace de manera continua. El tubo emisor está montado sobre un accesorio que tiene un conducto de flujo a través del mismo que conduce al interior del tubo emisor, teniendo el conducto de flujo, en su extremo de entrada, un par de ranuras que conducen de manera tangencial al interior del conducto de flujo. Estas ranuras dispuestas de manera tangencial transmiten un movimiento en remolino al agua que entra en el tubo emisor. También se da a conocer un aspersor subterráneo en el que el tubo emisor está montado sobre un pistón que puede desplazarse en un cilindro, sobresaliendo el tubo emisor a través de una abertura en el extremo del cilindro.
Este sistema se da a conocer además en la patente estadounidense del solicitante número 4.856.552 que se refiere a un dispositivo regulador del flujo adecuado para su uso en el sistema anterior.
Se ha descubierto que el tubo emisor que se da a conocer en las patentes estadounidenses anteriores, se presta a modificaciones ventajosas para ciertas aplicaciones.
Por ejemplo, en ciertas aplicaciones se desea un radio mayor de proyección de agua de riego y se ha descubierto que el tubo emisor puede modificarse para conseguir tal resultado.
Modificando el tubo emisor también podría conseguirse por ejemplo una distribución de agua más uniforme con un único aspersor así como una distribución de agua con aspersores colocados con la separación de grupos convencional. También, por ejemplo, cuando ha de controlarse el tamaño de las gotas de agua de riego, el tubo emisor podría modificarse de manera similar para conseguir tal resultado.
La patente estadounidense número 199816 y la patente estadounidense número 6050501 dan a conocer aspersores de agua.
Objeto de la invención
Por consiguiente, es un objeto de la presente invención proporcionar un tubo emisor novedoso del tipo dado a conocer en las patentes estadounidenses anteriores en el que se reduce la frecuencia de oscilación del tubo en uso para un caudal específico dado.
Otro objeto de la invención es proporcionar un tubo emisor que tiene un mayor radio de proyección de agua de riego.
Otro objeto de la invención es proporcionar un sistema aspersor que tiene una distribución mejorada con un único aspersor, así como una distribución de agua mejorada con aspersores colocados con separaciones de distribución convencionales.
Otro objeto de la invención es proporcionar un tubo emisor que puede producir gotas de líquido de riego de tamaño controlado.
Sumario de la invención
Un tubo emisor adecuado para un sistema de riego, siendo el tubo de material elásticamente flexible y teniendo un extremo de entrada de base adaptado para estar montado y un extremo de salida libre adaptado para no estar montado, siendo la disposición tal que, con líquido que fluye a una velocidad suficiente a través del tubo emisor, las fuerzas hidráulicas ejercidas sobre el tubo por el líquido que fluye hacen que el extremo de salida se desplace de manera continua, teniendo además una sección de base adyacente al extremo de entrada de base y una sección de extremo aguas abajo de la sección de base, en el que la sección de extremo tiene una flexibilidad mayor que la sección de base, caracterizado porque la sección de base del tubo emisor tiene un grosor de pared que es mayor que el de la sección de extremo.
Preferiblemente el grosor de pared del tubo se ahusará de manera uniforme desde la base del mismo hasta el extremo libre del mismo. Alternativamente, el grosor de pared del tubo emisor podría escalonarse en uno o más intervalos a lo largo de su longitud para reducir progresivamente su grosor de pared.
En otra realización de la invención, el tubo emisor comprenderá una sección de extremo, una sección intermedia y una sección de base y la disposición será una en la que la sección intermedia tiene una flexibilidad mayor que la sección de base y a su vez la sección de extremo tiene una flexibilidad mayor que la sección intermedia. En esta disposición la sección intermedia podría definir por tanto una parte estrecha de diámetro reducido.
En una realización según la invención el diámetro interior del tubo podría permanecer sustancialmente constante, mientras que el perfil exterior del tubo reducirá su grosor de pared desde la base del mismo hacia el extremo libre del mismo.
Por tanto, en un ejemplo en el que el tubo tiene una longitud de 177 mm, el diámetro exterior del mismo en la base podría ser de 10 mm, y el diámetro exterior del mismo en el extremo libre podría ser de 6 mm, ahusándose el tubo de manera uniforme entre el extremo de base y el extremo libre. El diámetro interior del tubo podría ser de 5 mm en el caso anterior. Estas dimensiones podrían variar en gran medida y a este respecto, la invención no está limitada en modo alguno.
Breve descripción de los dibujos
Características adicionales de la invención serán evidentes a partir de la realización preferida que se describe a continuación meramente a modo de ejemplo con referencia al dibujo adjunto, en el que:
la figura 1 es un alzado en sección esquemático de una disposición de tubo emisor según la invención;
la figura 2 es un alzado en sección esquemático de una conducción de riego que incluye el tubo emisor de la figura 1; y
la figura 3 es un alzado en sección esquemático de una realización diferente del tubo emisor en la figura 1.
Descripción detallada de los dibujos
La patente estadounidense número 4.915.312 a la que se hace referencia anteriormente y da a conocer un sistema de riego que incluye un dispositivo de aspersión para líquidos comprende un tubo 10 emisor de material elásticamente flexible que tiene una base 10a montada y un extremo 10b de salida no montada, siendo la disposición tal que, con líquido que fluye a una velocidad suficiente a través del tubo 10 emisor, las fuerzas hidráulicas ejercidas sobre el tubo por el líquido que fluye hacen que el extremo 10b de salida se desplace de manera continua. El tubo emisor está montado sobre un accesorio que tiene un conducto de flujo a través del mismo que conduce al interior del tubo emisor, teniendo el conducto de flujo, en su extremo de entrada, un par de ranuras que conducen de manera tangencial al interior del conducto de flujo. Estas ranuras dispuestas de manera tangencial transmiten un movimiento en remolino al agua que entra en el tubo emisor. También se da a conocer un aspersor subterráneo en el que el tubo emisor está montado sobre un pistón que puede desplazarse en un cilindro, sobresaliendo el tubo emisor a través de una abertura en el extremo del cilindro.
El tubo 10 emisor está diseñado para realizar una acción de tipo sacudida en planos verticales mientras rota con respecto a su eje vertical. El tubo 10 se desplazará por tanto con un movimiento de vaivén en un plano vertical que rota continuamente como resultado de la acción de rotación de la corriente de agua en el tubo 10. El tubo 10 emisor de la presente invención está diseñado para funcionar con una presión de agua interna, y por tanto velocidad, aumentada mientras se limita la frecuencia de los movimientos de tipo sacudida oscilantes de vaivén del tubo 10 emisor. De este modo, se obtiene una mayor distancia de proyección con el tubo 10 emisor de la invención con respecto a un tubo emisor de la técnica anterior tal como se da a conocer en la patente estadounidense anterior.
Con referencia a los dibujos, la presente invención enseña un tubo 10 emisor para su uso en tales sistemas de riego que se caracteriza porque una zona 10a de base del tubo 10 emisor está dotada de un grosor de pared mayor que el tubo 10 hacia el extremo 10b libre. Por tanto, en la disposición ilustrada, el grosor de pared del tubo 10 emisor se ahúsa de manera uniforme desde una zona 10a de base relativamente gruesa hasta un extremo 10b libre relativamente delgado.
La disposición anterior da como resultado una menor flexibilidad en la sección 10a de base del tubo para permitir el uso de presiones de agua de riego mayores, sin un aumento de la frecuencia de oscilación del tubo 10 en uso.
En la disposición mostrada, el diámetro interior del tubo permanece constante mientras que se ahúsa el perfil exterior como se describió anteriormente. En este caso, la longitud total del tubo es de 177 mm, y el grosor de pared en la base 10a del mismo está en el orden de 3 mm, y se ahúsa de manera uniforme hasta un grosor de pared en el extremo del tubo que es del orden de 0,5 mm. Se ha descubierto, que son posibles muchas variaciones de la disposición anterior. Por ejemplo, en ciertos casos, no mostrados, el diámetro interno del tubo 10 podría ahusarse desde un diámetro relativamente grande en la base del mismo hasta un diámetro menor en el extremo libre del mismo, mientras que el perfil exterior del tubo podría tener un grosor de pared constante, o también ahusarse para proporcionar un resultado deseado.
En otra alternativa, no mostrada, el tubo 10 podría escalonarse a intervalos a lo largo de su longitud para reducir su grosor de pared desde la base 10a hasta el extremo 10b libre del mismo.
En otra disposición alternativa mostrada esquemáticamente en la figura 3, en la que una sección 10c intermedia del tubo que está dispuesta entre la sección 10b de extremo y la sección 10a de base del tubo 10 está dotada de un grosor de pared reducido. Esto hace que la sección 10c intermedia del tubo sea más flexible para inducir la flexión del tubo en esta sección 10c en uso. La sección 10b de extremo del tubo será asimismo flexible para realizar una acción de tipo sacudida durante la oscilación del tubo 10. Por tanto, este tubo imita el movimiento real de tipo sacudida de un tubo de la técnica anterior, de una manera controlada. Por tanto, la longitud y flexibilidad de la sección 10c intermedia y la sección 10b de extremo pueden seleccionarse previamente para dar lugar a un rendimiento predeterminado. Por ejemplo, variando la flexibilidad de la sección 10c intermedia, puede variarse la frecuencia de oscilación.
Se ha descubierto, que con el tubo 10 anteriormente descrito, se obtendrán una o más de las siguientes ventajas:
1. Se ha experimentado un aumento del radio de proyección con una distribución del agua más uniforme. Se ha descubierto que debido a que el tubo 10 emisor es relativamente rígido, resiste a la flexión reduciendo así la velocidad de oscilación y manteniendo tamaños de gota más grandes para una proyección adicional del agua de riego.
2. Con un aumento tal en el radio de proyección, se obtiene una reducción de la infraestructura en el campo y da como resultado una reducción en el coste de este sistema.
3. La distribución mejorada esperada hace que el uso del cabezal aspersor mostrado en la figura 2 sea posible en un portaaspersor vertical bajo.
4. El grosor de pared del tubo 10 minimiza la posibilidad de reventones producidos por un exceso de aire durante el arranque de este sistema. Un reventón se produce normalmente cuando hay exceso de aire en el sistema que no puede escapar lo suficientemente rápido y entonces el tubo 10 se infla dañando el mismo.
5. El aumento esperado del radio de proyección permite separaciones mayores en portaaspersores verticales bajos reduciendo adicionalmente los costes. En un sistema de riego, son posibles separaciones entre los cabezales de riego, figura 2, de 12 x 12 metros o 12 x 14 metros en un portaaspersor vertical bajo (de 60 a 90 cm). Podrían conseguirse separaciones de
15 x 15 metros en portaaspersores verticales altos.
6. Se obtiene como resultado la reducción en los costes de mano de obra debido al hecho de que se requiere mover menos equipamiento durante la cosecha de algunos cultivos.
7. También se obtiene como resultado una reducción en el coste de mano de obra debido al hecho de que se requiere mover menos equipamiento en un sistema móvil.
8. Son posibles nuevas aplicaciones para el aspersor mostrado en la figura 2, por ejemplo su uso en máquinas de riego sobre ruedas laterales.
9. Un sistema que utilice el emisor de la figura 1 debería presentar una mejor resistencia al viento debido a que las gotas son más grandes y tienen una mayor velocidad.
10. Con el tubo emisor de la figura 1, se consigue una trayectoria curvada de gota reduciendo zonas secas por detrás de obstáculos tales como árboles.

Claims (11)

1. Tubo (10) emisor adecuado para un sistema de riego, siendo el tubo de material elásticamente flexible y teniendo un extremo de entrada de base adaptado para estar montado y un extremo de salida libre adaptado para no estar montado, siendo la disposición tal que, con líquido que fluye a una velocidad suficiente a través del tubo (10) emisor, las fuerzas hidráulicas ejercidas sobre el tubo por el líquido que fluye hacen que el extremo de salida se desplace de manera continua, teniendo además una sección (10a) de base adyacente al extremo de entrada de base y una sección (10b) de extremo aguas abajo de la sección de base, en el que la sección (10b) de extremo tiene una flexibilidad mayor que la sección (10a) de base, caracterizado porque la sección (10a) de base del tubo (10) emisor tiene un grosor de pared que es mayor que el de la sección (10b) de extremo.
2. Tubo (10) emisor según la reivindicación 1, en el que el grosor de pared del tubo (10) emisor se ahúsa desde la sección (10a) de base hasta el extremo de salida libre.
3. Tubo (10) emisor según la reivindicación 1, en el que el grosor de pared del tubo (10) emisor se escalona en uno o más intervalos a lo largo de su longitud para reducir progresivamente su grosor de pared.
4. Tubo (10) emisor según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el diámetro exterior del tubo es sustancialmente constante.
5. Tubo (10) emisor según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, que comprende una sección (10a) de base y una sección (10b) de extremo y una sección intermedia dispuesta entre la sección (10a) de base y la sección (10b) de extremo, siendo la disposición una en la que la sección intermedia tiene una flexibilidad mayor que la sección (10a) de base.
6. Tubo (10) emisor según la reivindicación 5, en el que la sección (10b) de extremo tiene una flexibilidad mayor que la sección intermedia.
7. Tubo (10) emisor según la reivindicación 5 o la reivindicación 6, en la que la sección intermedia define una parte (10c) estrecha de diámetro reducido.
8. Tubo (10) emisor según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 ó 5 a 7, en el que el diámetro interior del tubo permanece sustancialmente constante mientras que el perfil exterior del tubo reduce su grosor de pared desde la sección (10a) de base hacia el extremo de salida.
9. Tubo (10) emisor según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 ó 5 a 8, en el que el tubo (10) emisor tiene una longitud total de aproximadamente 177 mm, el diámetro exterior en el extremo de entrada de base es de aproximadamente 10 mm, y el diámetro exterior en el extremo de salida es de aproximadamente
6 mm.
10. Tubo (10) emisor según la reivindicación 9, en el que el tubo se ahúsa de manera uniforme entre el extremo de entrada de base y el extremo de salida.
11. Tubo (10) emisor según la reivindicación 9 o la reivindicación 10, en el que el diámetro interior del tubo (10) emisor es de aproximadamente 5 mm de manera constante a lo largo de la longitud del tubo (10) emisor.
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