RU2028768C1

RU2028768C1 - Pulsed sprinkler

Info

Publication number: RU2028768C1
Authority: RU
Inventors: Б.Г. Алиев; С.А. Асцатрян; А.В. Боровенников; В.Ф. Носенко; А.М. Шарко
Original assignee: Всероссийское научно-производственное объединение по орошению и сельхозводоснабжению "Радуга"
Priority date: 1992-10-05
Filing date: 1992-10-05
Publication date: 1995-02-20

Abstract

FIELD: agriculture; mechanization of irrigation. SUBSTANCE: pulsed sprinkler has sprinkling nozzle, shutoff member 2, water-air tank 3, ball-shaped flexible diaphragm 5, flanged seal 7 and pressure flange 8, valve 12 with hollow rod 13 with slots 17 and 18 in upper and lower parts of wall. Underpiston space 21 is formed by walls of housing 11 of shutoff member 2 and hollow rod 13 and is placed in communication with supply system. At end of water spilling out, diaphragm 5 thrusts with its central part against rod 13 and, pressing on valve 12, closes seat in housing 11 only after complete ejection of accumulated amount of water from space 20 of water-air tank 3. EFFECT: enlarged operating capabilities. 2 dwg

Description

Изобретение относится к области механизации орошения сельскохозяйственных культур и может быть использовано в импульсных дождевальных системах. The invention relates to the field of mechanization of irrigation of crops and can be used in pulsed sprinkler systems.

Известен импульсный дождевальный аппарат, включающий пневмогидроаккумулятор, установленный на нем неподвижный корпус, ствол с механизмом поворота, пружину, поршень и промежуточную муфту, установленную между пружиной и поршнем [1]. Known pulse sprinkler apparatus, including a pneumatic accumulator, mounted on it a stationary body, a barrel with a swing mechanism, a spring, a piston and an intermediate clutch installed between the spring and the piston [1].

Недостаток этого дождевателя - возможность сообщения рабочей полости запорного органа с атмосферой при незначительном износе воротникового уплотнения, установленного между стволом и крышкой, что практически не будет влиять на работоспособность дождевателя, но приведет к переувлажнению почвы, близлежащей к аппарату. Разделительная мембрана пневмогидроаккумулятора не используется для надежного закрытия запорного органа. The disadvantage of this sprinkler is the possibility of communication of the working cavity of the shut-off element with the atmosphere with slight wear of the collar seal installed between the barrel and the lid, which will practically not affect the sprinkler's performance, but will lead to waterlogging of the soil adjacent to the apparatus. The separation membrane of the pneumatic accumulator is not used to reliably close the shut-off element.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению является импульсный дождевальный аппарат, включающий дождевальную насадку с механизмом поворота, разделенный мембраной на две полости и снабженный в нижней части перфорированным сводом водовоздушный бак и заборный орган, выполненный в виде корпуса и клапана со штоком, причем последний снабжен тарельчатым упором, контактирующим с разделительной мембраной водовоздушного бака [2]. Closest to the proposed technical solution is a pulsed sprinkler apparatus, comprising a sprinkler nozzle with a rotation mechanism, divided by a membrane into two cavities and provided with a perforated vault in the lower part of the air-water tank and an intake body made in the form of a body and valve with a stem, the latter being equipped with a poppet stop in contact with the separation membrane of the water tank [2].

Недостатки этого импульсного дождевателя - большая материалоемкость из-за образования мертвого объема в водной полости водовоздушного бака и сложная конструкция запорного органа. The disadvantages of this pulse sprinkler are its high material consumption due to the formation of a dead volume in the water cavity of the water-air tank and the complicated design of the shut-off element.

Цель изобретения - упрощение конструкции, снижение металлоемкости и повышение надежности. The purpose of the invention is to simplify the design, reduce metal consumption and increase reliability.

Указанная цель достигается тем, что шток клапана выполнен полым с прорезями в верхней и нижней частях своей стенки. Подпоршневая полость образована стенками корпуса запорного органа и полого штока и сообщена с подводящей сетью. This goal is achieved by the fact that the valve stem is made hollow with slots in the upper and lower parts of its wall. The under-piston cavity is formed by the walls of the body of the locking member and the hollow stem and is in communication with the supply network.

Сопоставительный анализ с прототипом позволяет сделать вывод, что заявляемый импульсный дождевальный аппарат отличается тем, что шток выполнен полым с прорезями в верхней и нижней частях своей стенки. Таким образом, заявляемое техническое решение соответствует критерию "новизна". Comparative analysis with the prototype allows us to conclude that the inventive pulsed sprinkler is characterized in that the rod is hollow with slots in the upper and lower parts of its wall. Thus, the claimed technical solution meets the criterion of "novelty."

Сравнение заявляемого решения не только с прототипом, но с другими техническими решениями в данной области техники не выявило в них признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию "существенные отличия". Comparison of the proposed solution not only with the prototype, but with other technical solutions in this technical field did not reveal signs that distinguish the claimed solution from the prototype, which allows us to conclude that the criterion of "significant differences".

На фиг. 1 представлен импульсный дождевальный аппарат, общий вид; на фиг. 2 - запорный орган и его крепление к водовоздушному баку. In FIG. 1 shows a pulse sprinkler apparatus, general view; in FIG. 2 - locking body and its fastening to a water-air tank.

Импульсный дождевальный аппарат содержит дождевальную насадку 1, запорный орган 2, водовоздушный бак 3 с перегородкой 4, эластичную шарообразную диафрагму 5 и устройство для предварительного заполнения бака воздухом - обратный клапан 6. Фланцевый уплотнитель 7 и прижимной фланец 8, состоящий из двух половин, при помощи болтов 9 и уплотнения 10 соединяют в единое целое водовоздушный бак 3, диафрагму 5 и запорный орган 2. Запорный орган 2 содержит корпус 11, клапан 12 с полым штоком 13 и поршень 14 с эластичной манжетой 15. Полый шток установлен в направляющей 16 с возможностью контактирования с диафрагмой 5 и имеет прорези 17 и 18 соответственно в верхней и нижней стенках, сообщающие надпоршневую полость 19 с водной полостью 20 водовоздушного бака 3. Подпоршневая полость 21 образована стенками корпуса 11 и полого штока 13 и сообщена с подводящей сетью. The pulse sprinkler apparatus contains a sprinkler nozzle 1, a shut-off element 2, a water tank 3 with a baffle 4, an elastic spherical diaphragm 5 and a device for pre-filling the tank with air - a check valve 6. Flange seal 7 and pressure flange 8, consisting of two halves, using bolts 9 and seals 10 connect the water-air tank 3, the diaphragm 5, and the shut-off element 2. The shut-off element 2 includes a housing 11, a valve 12 with a hollow stem 13, and a piston 14 with an elastic sleeve 15. The hollow stem is installed in the direction boiling 16 to come into contact with the diaphragm 5 and has a slot 17 and 18 respectively in the upper and lower walls, informing nadporshnevogo cavity 19 with the cavity 20 of the water tank 3. The water-air subpiston space 21 formed by walls of the housing 11 and the hollow rod 13 and communicates with a supply network.

Импульсный дождевальный аппарат работает в ждущем режиме по сигналу понижения давления в подводящей сети. Для его нормальной работы необходимо заполнить поддиафрагменную полость водовоздушного бака 3 воздухом через обратный клапан 6 до требуемого давления (0,3 МПа). The pulsed sprinkler operates in standby mode according to a pressure reduction signal in the supply network. For its normal operation, it is necessary to fill the sub-diaphragm cavity of the air-air tank 3 with air through the check valve 6 to the required pressure (0.3 MPa).

Импульсный дождевальный аппарат работает следующим образом. Pulse sprinkler apparatus operates as follows.

Вода под давлением из подводящей сети поступает в подпоршневую полость 21 и, отжимая края эластичной манжеты 15, через надпоршневую полсть 19, прорези 17, полый шток 13 и прорези 18 поступает в водную полость 20 водовоздушного бака 3, так как клапан 12 прижат давлением к седлу корпуса 11 запорного органа 2. Происходит накопление воды в полости 20 и медленное перемещение диафрагмы 5 вниз, что сопровождается сжатием воздуха, находящегося под диафрагмой, до тех пор, пока диафрагма не ляжет на перегородку 4. При полном прижатии диафрагмы 5 к перегородке 4 импульсный дождеватель набирает заданный объем выплеска и идет команда на срабатывания. Water under pressure from the inlet network enters the sub-piston cavity 21 and, pressing the edges of the elastic cuff 15, through the supra-piston cavity 19, the slots 17, the hollow rod 13 and the slots 18 enters the water cavity 20 of the air tank 3, since the valve 12 is pressed against the seat by pressure case 11 of the locking body 2. There is an accumulation of water in the cavity 20 and a slow movement of the diaphragm 5 down, which is accompanied by compression of the air below the diaphragm until the diaphragm lies on the partition 4. When the diaphragm 5 is fully pressed against the partition 4 impu The ice sprinkler gains the set splash volume and a response command is issued.

Командой для срабатывания является понижение давления в подводящей сети. The command to operate is to lower the pressure in the supply network.

При понижении давления в подводящей сети давление в полости 21 падает и под действием давления в полости 19 на поршень 14 и эластичную манжету 15 происходят резкий отрыв клапана 12 от седла корпуса 11 и перемещение вниз, т. е. открытие запорного органа 2. Начинается выброс накопленного объема из полости 20 в атмосферу в виде дождя через прорези 18, полый шток 13, прорези 17 и дождевальную насадку 1 под действием сжатого воздуха в поддиафрагменой полости. В конечной фазе выброса накопленного объема воды диафрагма 5 центральной части своего дна упирается в полый шток 13 и, принудительно прижимая клапан 12, закрывает седло в корпусе 11 только после полного выброса накопленного объема из полости 20 (на фиг. 1 показано расположение диафрагмы в конце выброса накопленного объема). With a decrease in pressure in the supply network, the pressure in the cavity 21 drops and under the action of the pressure in the cavity 19, the piston 14 and the elastic sleeve 15 abruptly detach the valve 12 from the seat of the housing 11 and move down, that is, the opening of the shut-off element 2. The ejection of accumulated volume from the cavity 20 into the atmosphere in the form of rain through the slots 18, the hollow stem 13, the slots 17 and the sprinkler nozzle 1 under the action of compressed air in the sub-diaphragm of the cavity. In the final phase of ejection of the accumulated volume of water, the diaphragm 5 of the central part of its bottom abuts against the hollow stem 13 and, forcibly pressing the valve 12, closes the seat in the housing 11 only after the ejection of the accumulated volume from the cavity 20 is complete (Fig. 1 shows the location of the diaphragm at the end of the ejection accumulated volume).

Далее работа импульсного дождевального аппарата происходит циклически в описанной последовательности. Further, the operation of a pulsed sprinkler apparatus occurs cyclically in the described sequence.

Таким образом, путем обеспечения выброса накопленного объема воды из полости 20 в атмосферу в виде дождя через шток 13 посредством выполнения последнего полым с прорезями 17 и 18 в верхней и нижней частях своей стенки позволяет исключить образование мертвого объема в полости 20 и упростить конструкцию запорного органа, вследствие чего снижается материалоемкость импульсного дождевателя в целом. Thus, by ensuring the discharge of the accumulated volume of water from the cavity 20 into the atmosphere in the form of rain through the rod 13 by means of the latter being hollow with slots 17 and 18 in the upper and lower parts of its wall, it is possible to eliminate the formation of dead volume in the cavity 20 and simplify the design of the shutoff member, as a result, the material consumption of the pulse sprinkler as a whole decreases.

Применение изобретения значительно снизит материалоемкость систем импульсного дождевания и повысит их надежность. The application of the invention will significantly reduce the material consumption of pulse sprinkling systems and increase their reliability.

Claims

PULSE RAINING UNIT including a sprinkler nozzle, a water-air tank, separated by a membrane into water and air cavities, and a shut-off element connected to the supply network and comprising a body and a stem with a valve, characterized in that the shut-off element is provided with a piston and the valve stem is hollow and has slots in the upper and lower parts of its wall, while the sub-piston cavity is formed by the walls of the body of the locking member and the stem and is in communication with the supply network.