RU2137354C1 - Apparatus for irrigating in greenhouses, hotbeds and on garden lands - Google Patents

Apparatus for irrigating in greenhouses, hotbeds and on garden lands Download PDF

Info

Publication number
RU2137354C1
RU2137354C1 RU98112727A RU98112727A RU2137354C1 RU 2137354 C1 RU2137354 C1 RU 2137354C1 RU 98112727 A RU98112727 A RU 98112727A RU 98112727 A RU98112727 A RU 98112727A RU 2137354 C1 RU2137354 C1 RU 2137354C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
vessel
valve
irrigation
auxiliary
Prior art date
Application number
RU98112727A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
А.Х. Гехт
В.А. Лой
В.Ю. Ступин
Original Assignee
Бронницкий опытно-экспериментальный завод металлических конструкций и изделий
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Бронницкий опытно-экспериментальный завод металлических конструкций и изделий filed Critical Бронницкий опытно-экспериментальный завод металлических конструкций и изделий
Priority to RU98112727A priority Critical patent/RU2137354C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2137354C1 publication Critical patent/RU2137354C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Cultivation Receptacles Or Flower-Pots, Or Pots For Seedlings (AREA)

Abstract

FIELD: agriculture, in particular, automatic irrigation of limited areas. SUBSTANCE: apparatus has main accumulating vessel with opening in its bottom, vessel bottom closing valve, and float valve disposed in auxiliary vessel. Water level in auxiliary vessel is lower than that in main vessel. Auxiliary vessel is connected via flexible hoses with hermetically sealed containers provided with porous bottoms and positioned in ground, and with discharge pipeline. Upon absorption of water by soil through porous bottoms of containers water level in auxiliary vessel is decreased and float valve is opened to allow delivery of water via float valve into main accumulating vessel. When water level in main accumulating vessel reaches predetermined value, water is discharged into low-pressure irrigation system and via pipeline into auxiliary vessel. Water level in auxiliary vessel is increased and float valve is closed. For high-pressure mode of operation of irrigation system, operation time is controlled by time required for supplying small amount of water into main accumulating vessel by slide valve. EFFECT: increased efficiency, wider operational capabilities and provision for regulating irrigation frequency. 3 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к системам орошения и может быть использовано для осуществления автоматического полива на ограниченных площадях - теплицах - парниках и садовых участках. The invention relates to irrigation systems and can be used to implement automatic irrigation in limited areas - greenhouses - greenhouses and garden plots.

Известно устройство [1] , содержащее накопительную емкость, в которую вода подается по трубопроводу с регулировочным вентилем. В днище емкости имеется выпускное отверстие, закрытое клапаном, срабатывающим при помощи системы поплавков, гибких тяг и рычагов. Вентиль на трубопроводе регулируют предварительно так, что накопительная емкость заполняется в течение определенного времени, а после ее заполнения автоматически закрывается клапан и вода через выпускное отверстие подается в систему полива. Затем процесс повторяется. A device [1] is known, which contains a storage tank into which water is supplied through a pipeline with a control valve. At the bottom of the tank there is an outlet closed by a valve operated by a system of floats, flexible rods and levers. The valve on the pipeline is pre-regulated so that the storage tank is filled for a certain time, and after filling it, the valve automatically closes and water is supplied through the outlet to the irrigation system. Then the process is repeated.

Недостатком описанного устройства является то, что подача воды в ней зависит только от регулировки вентиля напорного трубопровода, а не от влажности почвы, которая в свою очередь может меняться в течение вегетации растений в зависимости от погодных и других факторов. Оно также не позволяет регулировать поливную норму и всегда выдает в систему полива с заданной частотой определенный объем воды, равный объему накопительной емкости. Устройство, например, не обеспечивает подачу воды малыми поливными нормами, что необходимо в ряде случаев на некоторых этапах вегетации. Устройство может быть использовано только для низконапорных систем полива: по бороздам, напуском (затоплением) и т.д., но не может быть использовано для дождевания, капельно-импульсного полива и др., требующих высокого напора воды. The disadvantage of the described device is that the water supply in it depends only on the regulation of the valve of the pressure pipe, and not on soil moisture, which in turn can change during the growing season of plants depending on weather and other factors. It also does not allow you to adjust the irrigation rate and always issues a certain amount of water equal to the volume of the storage tank to the irrigation system with a given frequency. The device, for example, does not provide water supply at low irrigation rates, which is necessary in some cases at some stages of the growing season. The device can be used only for low-pressure irrigation systems: for furrows, inlet (flooding), etc., but cannot be used for sprinkling, drip-pulse irrigation, etc., requiring high water pressure.

Более близким прототипом является устройство [2], содержащее емкость для воды, коромысло, жестко закрепленное на оси запорного крана с размещенными на его плечах скользящими грузами, перемещения которых ограничены магнитными упорами. На одном конце коромысла находится сосуд-противовес, на другом - сосуд-испаритель с размещенной в нем почвой и растениями. Стенки и днище сосуда-испарителя перфорированные. Высота сосуда принимается не менее глубины проростания корневой системы выращиваемых растений, а его площадь - не менее площади, достаточной для выращивания одного такого растения. Испаритель находится в зоне орошения. Дренажная способность между смежными участками почвы в естественном (монолитном) состоянии имитируется подбором числа перфораций в сосуде-испарителе. A closer prototype is a device [2] containing a water tank, a beam, rigidly fixed to the axis of the stopcock with sliding loads placed on its shoulders, the movements of which are limited by magnetic stops. At one end of the beam there is a counterbalance vessel, at the other - an evaporation vessel with soil and plants placed in it. The walls and bottom of the evaporator vessel are perforated. The height of the vessel is taken to be not less than the depth of germination of the root system of the grown plants, and its area is not less than the area sufficient to grow one such plant. The evaporator is located in the irrigation zone. Drainage capacity between adjacent sections of soil in a natural (monolithic) state is imitated by the selection of the number of perforations in the evaporation vessel.

Недостатком описанного устройства является неточный учет изменения влажности почвы вследствие ее нахождения не в естественном (монолитном) состоянии, а в виде изолированного от всего массива куска, размещенного в сосуде-испарителе. В этом случае искажается истинное значение влажности почвы за счет следующих причин:
отсутствия влияния на влажность почвы в сосуде-испарителе молекулярных и главным образом капиллярных сил нижележащих слоев (вплоть до уровня грунтовых вод), которые, как показывают исследования гидрологии почв и грунтов, оказывают большое влияние на влажность почвы;
более интенсивного испарения (не только с поверхности, как у почвы, находящейся в естественном состоянии, но и с боков и снизу через перфорации), что приводит к более быстрому усыханию почвы в сосуде-испарителе по сравнению с почвой в естественном состоянии. При интенсивном испарении нарушается равновесие коромысла и начинается процесс подачи воды, т.е. периоды между положением "Открыто" и "Закрыто" уменьшаются, что приводит к нарушению режима орошения. Кроме того, известно, что водопоглощение почвы, т.е. ее способность впитывать и фильтровать влагу и изменять в связи с этим свою влажность, зависит от наличия в ней щелей, пустот, трещин, ходов червей и корней. Поэтому вадопоглощение почвы в системе "сосуд-испаритель - основной массив" и почвы просто основного массива будет различно, так как между стенками сосуда-испарителя и нишей в основном массиве, в которую входит сосуд-испаритель при наклоне коромысла, существуют зазоры, параметры которых меняются в зависимости от угла наклона коромысла. При этом необходимо учитывать изменчивость водопоглощения в пространстве основного массива почвы.
The disadvantage of the described device is inaccurate accounting for changes in soil moisture due to its being not in its natural (monolithic) state, but in the form of a piece isolated from the entire array placed in an evaporation vessel. In this case, the true value of soil moisture is distorted due to the following reasons:
the absence of influence on the soil moisture in the evaporation vessel of the molecular and mainly capillary forces of the underlying layers (up to the level of groundwater), which, as shown by studies of soil and soil hydrology, have a great effect on soil moisture;
more intensive evaporation (not only from the surface, as in soil in a natural state, but also from the sides and from below through perforations), which leads to faster drying of the soil in the evaporation vessel compared to soil in its natural state. During intensive evaporation, the balance of the rocker arm is disturbed and the process of water supply begins, i.e. the periods between the “Open” and “Closed” positions are reduced, which leads to a violation of the irrigation regime. In addition, it is known that soil water absorption, i.e. its ability to absorb and filter moisture and change its moisture in this regard depends on the presence of cracks, voids, cracks, worms and roots in it. Therefore, the absorption of soil in the "vessel-evaporator-main array" system and the soil of just the main array will be different, since there are gaps between the walls of the evaporator vessel and the niche in the main array, which contains the evaporation vessel when the beam is tilted, the parameters vary depending on the angle of the rocker arm. In this case, it is necessary to take into account the variability of water absorption in the space of the main soil massif.

Известное устройство не обеспечивает подачу воды в высоконапорные системы полива. В нем не предусмотрено регулирование поливной нормы при подаче воды в низконапорные системы. The known device does not provide water to high-pressure irrigation systems. It does not provide for the regulation of irrigation rates when water is supplied to low-pressure systems.

Цель изобретения - повышение эффективности работы, расширение эксплуатационных возможностей и возможности регулирования частоты поливов. The purpose of the invention is improving work efficiency, expanding operational capabilities and the ability to control the frequency of irrigation.

Указанная цель достигается тем, что устройство, содержащее накопительную емкость для воды, трубопровод для подачи воды в эту емкость через присоединенный к нему поплавковый клапан, выпускной трубопровод, присоединенный к выпускному устройству указанной емкости с установленным на трубопроводе вентилем, снабжено вспомогательной емкостью, местоположение которой по высоте может быть отрегулировано. Кроме того, устройство снабжено гибкими трубопроводами, присоединенными одними своими концами к вспомогательной емкости, а другими - к герметичным сосудам с пористыми днищами, установленными в почве на заданной глубине в зоне предполагаемого орошения. В устройстве имеется гибкий трубопровод, присоединенный одним своим концом к вспомогательной емкости, а другим - к выпускному трубопроводу между вентилем, смонтированным на выпускном трубопроводе, и выпускным отверстием накопительной емкости. Поплавковый клапан, через который подается вода в накопительную емкость, установлен таким образом, что его поплавок расположен во вспомогательной емкости. Кроме того, к выходному патрубку поплавкового клапана присоединен гибкий трубопровод, другой конец которого расположен в накопительной емкости. Этот трубопровод имеет отвод с установленным на нем вентилем, при этом между накопительной емкостью и отводом на гибком трубопроводе установлено устройство для точного регулирования воды, например вентиль. Такие же вентили установлены на гибких трубопроводах, соединяющих вспомогательную емкость с герметичными сосудами с пористыми днищами. К вспомогательной емкости присоединен при помощи трубопроводов с установленными на них вентилями дополнительные емкости, местоположение которых по высоте может быть отрегулировано. This goal is achieved by the fact that a device containing a storage tank for water, a pipeline for supplying water to this tank through a float valve connected to it, an outlet pipe connected to an outlet device of the specified tank with a valve installed on the pipeline, is equipped with an auxiliary tank, the location of which height can be adjusted. In addition, the device is equipped with flexible pipelines connected at one of their ends to the auxiliary tank, and others - to sealed vessels with porous bottoms installed in the soil at a given depth in the area of the intended irrigation. The device has a flexible pipe connected at one end to the auxiliary tank, and the other to the exhaust pipe between the valve mounted on the exhaust pipe and the outlet of the storage tank. The float valve, through which water is supplied to the storage tank, is installed so that its float is located in the auxiliary tank. In addition, a flexible pipe is connected to the outlet of the float valve, the other end of which is located in the storage tank. This pipeline has a tap with a valve installed on it, while between the storage tank and the tap on a flexible pipe there is a device for fine regulation of water, for example, a valve. The same valves are installed on flexible pipelines connecting the auxiliary tank with sealed vessels with porous bottoms. Additional containers are connected to the auxiliary tank by means of pipelines with valves installed on them, the location of which can be adjusted in height.

На фиг. 1 изображена схема устройства; на фиг. 2 - трубопроводы с вентилями и вспомогательные емкости. In FIG. 1 shows a diagram of a device; in FIG. 2 - pipelines with valves and auxiliary tanks.

устройство состоит из накопительной емкости 1, установленной на основании 2. В днище емкости имеется выпускное отверстие с седлом, в котором расположен выпускной клапан 3. К клапану присоединена металлическая тяга 4, проходящая через направляющую втулку 6, установленную на скобе 5. К концу тяги 4 присоединена гибкая тяга 7. Другой конец тяги 7 прикреплен к поплавку 8 так, что длина тяги 7 может быть отрегулирована. К верхней части поплавка 8 прикреплена удерживающая гибкая тяга 9, верхний конец которой закреплен на неподвижной опоре 10, выполненной известным образом и жестко соединенной с накопительной емкостью 1. Длина этой тяги такова, что поплавок 8 не может опуститься ниже положения, показанного пунктиром, т.е. не дойдет до верхнего конца тяги 4. К выпускному отверстию присоединен выпускной трубопровод 11, на котором установлен регулировочный вентиль 12. Рядом с накопительной емкостью 1 находится вспомогательная емкость 13, установленная на высоте H над уровнем земли. Эта высота известным образом может быть отрегулирована. the device consists of a storage tank 1 mounted on the base 2. At the bottom of the tank there is an outlet with a seat in which the exhaust valve 3 is located. A metal rod 4 is connected to the valve, passing through a guide sleeve 6 mounted on the bracket 5. Toward the end of the rod 4 a flexible rod 7 is attached. The other end of the rod 7 is attached to the float 8 so that the length of the rod 7 can be adjusted. A retaining flexible rod 9 is attached to the upper part of the float 8, the upper end of which is fixed to a fixed support 10, made in a known manner and rigidly connected to the storage tank 1. The length of this rod is such that the float 8 cannot fall below the dotted line, i.e. e. will not reach the upper end of the rod 4. An exhaust pipe 11 is attached to the outlet, on which the control valve 12 is installed. Next to the storage tank 1 is an auxiliary tank 13, installed at a height H above ground level. This height can be adjusted in a known manner.

Подача воды в устройство осуществляется по трубопроводу 14, на котором установлен вентиль 15. К этому трубопроводу присоединен поплавковый (шаровой) клапан 16, поплавок 17 которого размещен во вспомогательной емкости 13. К выходному патрубку поплавкового клапана 16 присоединен гибкий трубопровод 18, другой конец которого опущен в накопительную емкость 1. К трубопроводу 18 присоединен отвод 19 с запорным вентилем 20. На трубопроводе 18 установлено также устройство для точного регулирования расхода воды, например вентиль 21. Water is supplied to the device through a pipe 14 on which a valve 15 is installed. A float (ball) valve 16 is connected to this pipeline, a float 17 of which is located in the auxiliary tank 13. A flexible pipe 18 is connected to the outlet pipe of the float valve 16, the other end of which is omitted in the storage tank 1. An outlet 19 with a shut-off valve 20 is connected to the pipe 18. A device for precisely controlling the flow of water, for example, a valve 21, is also installed on the pipe 18.

К вспомогательной емкости 13 присоединен гибкий трубопровод 22, другой конец которого присоединен к выпускному трубопроводу 11 между вентилем 12 и выпускным отверстием в днище накопительной емкости 1. Co вспомогательной емкостью 13 также соединены гибкие трубопроводы 23, которые другими своими концами присоединены к герметичным сосудам 24 с пористыми днищами. Такие сосуды используются на практике в качестве датчиков влажности (тензиометры). Эти сосуды плотно установлены в почву в зоне орошения на заданную глубину, соответствующую полной или частичной глубине расположения корневой системы растений. На фиг.1 условно показано два сосуда 24, хотя их количество может быть любым. При этом на вспомогательной емкости 13 должно быть соответствующее количество патрубков для присоединения трубопроводов 23. На трубопроводах 23 установлены винтовые зажимы 25 для регулирования поперечного сечения этих трубопроводов. К вспомогательной емкости 13 в случае необходимости могут быть присоединены через трубопроводы 26 с вентилями 27 дополнительные вспомогательные емкости 28, местоположение которых по высоте может быть отрегулировано (см. фиг. 2). Для исключения попадания атмосферной влаги во вспомогательную емкость 13 и дополнительные емкости 28 над ними установлен съемный козырек 29. A flexible conduit 22 is connected to the auxiliary tank 13, the other end of which is connected to the outlet pipe 11 between the valve 12 and the outlet in the bottom of the storage tank 1. Co-flexible pipes 23 are also connected to the auxiliary tank 13, which are connected to porous sealed vessels 24 with their other ends bottoms. Such vessels are used in practice as humidity sensors (tensiometers). These vessels are tightly installed in the soil in the irrigation zone to a predetermined depth corresponding to the full or partial depth of the plant root system. Figure 1 conventionally shows two vessels 24, although their number can be any. At the same time, the auxiliary tank 13 should have an appropriate number of nozzles for connecting the pipelines 23. Screw clamps 25 are installed on the pipelines 23 to regulate the cross section of these pipelines. If necessary, additional auxiliary tanks 28 can be connected to the auxiliary tank 13 through pipelines 26 with valves 27, the location of which can be adjusted in height (see Fig. 2). To prevent atmospheric moisture from entering the auxiliary container 13 and additional containers 28, a removable visor 29 is installed above them.

Работает устройство следующим образом. При поливе по бороздам, напуском, внутрипочвенным орошением и другим низконапорным способом вначале присоединяют трубопровод 11 к системе полива, а вентиль 12 открывают. Затем при помощи регулировки длины гибкой тяги 7 устанавливают объем воды в накопительной емкости 1, который будет подаваться в поливную систему. Этот объем должен соответствовать поливной норме. После этого известным способом заливается вода во вспомогательную емкость 13 и емкости 28, гибкие трубопроводы 23 и сосуды 24, предварительно установленные в почву. Винтовые зажимы 25, установленные на трубопроводах 23, должны быть открыты. Воздух, находящийся внутри этих узлов, должен выйти. При этом регулируется положение емкостей 13 и 28 по высоте. Они устанавливаются так, чтобы при их заполнении уровень воды находился на высоте присоединения гибкого трубопровода 22 и одновременно были бы на величину h ниже заданного уровня воды и накопительной емкости 1, соответствующего поливной норме. Поплавок 17 поплавкового клапана 16 должен свободно лежать на этом уровне во вспомогательной емкости 13. При этом поплавковый клапан 16 будет находиться в положении "Закрыто". Вначале трубопроводы 23 должны находиться горизонтально для того, чтобы вода под действием собственного веса из вспомогательной емкости 13 через трубопроводы 23 заполнила сосуды 24. The device operates as follows. When irrigation by furrows, inlet, subsoil irrigation and other low-pressure method, the pipeline 11 is first connected to the irrigation system, and the valve 12 is opened. Then, by adjusting the length of the flexible rod 7, a volume of water is set in the storage tank 1, which will be supplied to the irrigation system. This volume must comply with the irrigation rate. After this, in a known manner, water is poured into the auxiliary tank 13 and tank 28, flexible pipelines 23 and vessels 24, pre-installed in the soil. Screw clamps 25 mounted on pipelines 23 must be open. The air inside these nodes must exit. In this case, the position of the containers 13 and 28 in height is adjusted. They are installed so that when they are filled, the water level is at the connection height of the flexible pipe 22 and at the same time are lower than the specified water level and the storage tank 1 corresponding to the irrigation rate. The float 17 of the float valve 16 should be free to lie at this level in the auxiliary tank 13. In this case, the float valve 16 will be in the "Closed" position. First, the pipelines 23 must be horizontal so that the water under the influence of its own weight from the auxiliary tank 13 through the pipelines 23 filled the vessels 24.

Далее открывают вентиль 15 напорного трубопровода 14 и закрывают вентиль 20. Полностью открывают вентиль 21. Вначале при отсутствии воды в накопительной емкости 1 выпускной клапан 3 под действием собственного веса опустится в седло и закроет выпускное отверстие. Если влажность почвы мала, то за счет капиллярных и молекулярных сил происходит отсос воды из верхних слоев почвы вглубь (эффект "сосущей силы почвы"), в том числе из сосудов 24. Этот эффект увеличивается по мере уменьшения влажности почвы. Отсос воды происходит через пористые днища сосудов 24. Пористость каждого днища такова, что обеспечивается просачивание через них только воды, но исключаются прорывы воздуха внутрь сосудов 24. Известно, что создаваемое при отсосе воды разрежение в сосудах 24 (тензиометрах) достаточно точно для практических целей соответствует влажности почвы в диапазоне от полной полевой влагоемкости до влажности несколько ниже наименьшей влагоемкости. В этом диапазоне, как известно, происходят рост и развитие растений. Next, open the valve 15 of the pressure pipe 14 and close the valve 20. Fully open the valve 21. First, in the absence of water in the storage tank 1, the exhaust valve 3, under the influence of its own weight, will lower into the seat and close the outlet. If the soil moisture is low, then due to capillary and molecular forces, water is sucked in from the upper layers of the soil deeper (the effect of the “sucking soil force”), including from the vessels 24. This effect increases with decreasing soil moisture. The water is sucked out through the porous bottoms of the vessels 24. The porosity of each bottom is such that only water is seeped through them, but air breaks inside the vessels are excluded 24. It is known that the vacuum created during the suction of the water in the vessels 24 (tensiometers) is quite accurate for practical purposes soil moisture in the range from full field moisture capacity to moisture slightly lower than the lowest moisture capacity. In this range, as you know, the growth and development of plants occurs.

При отсосе понижается уровень воды во вспомогательной емкости 13 (новый уровень показан пунктиром на фиг. 1). Поплавок 17 поплавкового клапана 16 опускается и последний постепенно переходит в положение "Открыто". Вода из трубопровода 14 через клапан 16, трубопровод 18 поступает в накопительную емкость 1 и заполняет ее до заданного уровня. Поплавок 8 поднимается и открывает выпускной клапан 3. Вода по трубопроводу 11 поступает на полив. Поскольку в системе полива имеется сопротивление, то часть воды после открытия клапана 3 одновременно поступает по трубопроводу 22 во вспомогательную емкость 13 и емкости 28. Уровень воды в них при этом повышается до первоначального и поплавковый клапан 16 переходит в положение "Закрыто", т, е. подача воды в накопительную емкость 1 прекращается. Если сопротивление в системе полива недостаточно для подъема воды по трубопроводу 22 в емкости 13, 28, то регулировкой вентиля 12 добиваются нужного сопротивления в трубопроводе 11, обеспечивая подъем воды в емкости 13, 28. When suction decreases the water level in the auxiliary tank 13 (a new level is shown by the dotted line in Fig. 1). The float 17 of the float valve 16 is lowered and the latter gradually switches to the "Open" position. Water from the pipeline 14 through the valve 16, the pipeline 18 enters the storage tank 1 and fills it to a predetermined level. The float 8 rises and opens the exhaust valve 3. Water through the pipe 11 enters the irrigation. Since there is resistance in the irrigation system, part of the water after opening the valve 3 simultaneously enters through the pipe 22 into the auxiliary tank 13 and the tank 28. The water level in them rises to the initial one and the float valve 16 switches to the closed position, t, e The water supply to the storage tank 1 is stopped. If the resistance in the irrigation system is not enough to raise water through the pipe 22 in the tank 13, 28, then by adjusting the valve 12, the desired resistance in the pipe 11 is achieved, providing a rise in the water in the tank 13, 28.

Следующий цикл начнется после того как за счет "сосущей силы почвы", а также собственного веса воды, в зависимости от положения трубопроводов 23, вновь понизится уровень в емкостях 13, 28. Время между заполнениями накопительной емкости 1, т. е. частоту поливов можно регулировать следующими способами, основанными на применении закона протекания жидкости через пористые среды (закон Дарси):
1. количеством сосудов 24, т.к. количество отсосанной воды из емкостей 13, 28 прямо пропорционально суммарной площади днищ этих сосудов;
2. изменением сопротивления трубопроводов 23, т.к. расход проходящей через них воды будет обратно пропорционален падению напора, зависящего от сопротивления (это можно осуществить либо путем подъема или опускания каких-либо участков трубопроводов 23 относительно уровня воды во вспомогательной емкости 13 и сообщенных в ней емкостях 28, либо регулировкой винтовых зажимов 25, установленных на трубопроводах 23);
3. изменением площади поперечного сечения вспомогательной емкости 13 и емкостей 28 за счет присоединения или отсоединения емкостей 28 при помощи вентилей 27, поскольку при этом изменяется объем, а следовательно, и время отсоса воды при помощи сосудов 24 при условии, что количество этих сосудов не изменяется.
The next cycle will begin after due to the "suction power of the soil", as well as the dead weight of water, depending on the position of the pipelines 23, the level in the tanks 13, 28 will again decrease. The time between filling the storage tank 1, that is, the frequency of watering can be regulate in the following ways, based on the application of the law of fluid flow through porous media (Darcy's law):
1. the number of vessels 24, because the amount of sucked water from containers 13, 28 is directly proportional to the total area of the bottoms of these vessels;
2. a change in the resistance of the pipelines 23, because the flow rate of the water passing through them will be inversely proportional to the pressure drop, depending on the resistance (this can be done either by raising or lowering any sections of the pipelines 23 relative to the water level in the auxiliary tank 13 and the tanks 28 indicated in it, or by adjusting the screw clamps 25 installed on pipelines 23);
3. by changing the cross-sectional area of the auxiliary vessel 13 and containers 28 by connecting or disconnecting containers 28 using valves 27, since this changes the volume and, consequently, the time of suction of water using vessels 24, provided that the number of these vessels does not change .

Кроме того, возможно изменять указанное время заполнения накопительной емкости 1. изменяя длину трубопроводов 23 (если предусмотрен комплект сменных трубопроводов), т. к. количество отсасываемой воды обратно пропорционально длине пути просачивания. In addition, it is possible to change the indicated filling time of the storage tank 1. by changing the length of the pipelines 23 (if a set of replaceable pipelines is provided), since the amount of sucked water is inversely proportional to the length of the leakage path.

Если производится подача воды в высоконапорную систему полива (дождевание, капельно-импульсное орошение и др.), то работа производится следующим образом. Трубопровод 19 присоединяют к системе полива, вентили 12, 20 и 15 открывают. Затем регулируют время подачи воды в систему полива. Это делается путем регулирования времени заполнения некоторого малого объема в накопительной емкости 1. Этот объем устанавливается посредством регулирования длины тяги 7, а подачу (расход) воды по трубопроводу 18 регулируют при помощи вентиля 21. Поскольку расход воды через вентиль 21 будет малым, то время наполнения его можно отрегулировать от нескольких часов до нескольких суток. Затем, как и в предыдущем случае полива через низконапорные системы, заливают воду в сосуды 24, гибкие трубопроводы 23 и емкости 13, 28, давая воздуху выйти из этих узлов. Положение емкостей 13, 28 регулируют так же, как в предыдущем случае, располагая их так, чтобы уровень воды в них устанавливался на высоте присоединения гибкого трубопровода 22 и одновременно был бы на величину ниже заданного уровня в накопительной емкости 1. При этом поплавковый клапан 16 будет находиться в положении "Закрыто". При отсасывании воды почвой из емкостей 13, 28 этот клапан постепенно переходит в положение "Открыто", и происходит подача на полив через трубопровод 19. Одновременно через трубопровод 18 будет происходить заполнение заданного объема накопительной емкости 1 в течение заранее установленного времени. После заполнения указанного объема поплавок 8 поднимет клапан 3 и вода попадет через трубопроводы 11, 22 в емкости 13, 28. Избыток воды из этих емкостей выльется через край. Поплавковый клапан 16 перейдет в положение "Закрыто", и полив прекратится. После этого цикл возобновится после отсасывания воды из емкостей 13, 28. Время между циклами регулируется так же, как и в первом случае при использовании устройства для низконапорных систем полива. If water is supplied to a high-pressure irrigation system (sprinkling, drip-pulse irrigation, etc.), then the work is performed as follows. The pipeline 19 is connected to the irrigation system, the valves 12, 20 and 15 open. Then adjust the time of water supply to the irrigation system. This is done by adjusting the filling time of a certain small volume in the storage tank 1. This volume is set by adjusting the length of the rod 7, and the water supply (flow) through the pipe 18 is controlled by the valve 21. Since the water flow through the valve 21 will be small, the filling time it can be adjusted from several hours to several days. Then, as in the previous case of irrigation through low-pressure systems, water is poured into the vessels 24, flexible pipes 23 and containers 13, 28, allowing air to escape from these nodes. The position of the containers 13, 28 is regulated in the same way as in the previous case, positioning them so that the water level in them is set at the height of the flexible pipe 22 and at the same time would be lower than the set level in the storage tank 1. At the same time, the float valve 16 be in the closed position. When water is sucked off by soil from tanks 13, 28, this valve gradually switches to the "Open" position, and water is supplied through the pipeline 19. Simultaneously through the pipe 18, a predetermined volume of the storage tank 1 will be filled for a predetermined time. After filling the specified volume, the float 8 will raise the valve 3 and water will flow through the pipelines 11, 22 into the containers 13, 28. Excess water from these containers will pour over the edge. The float valve 16 will switch to the "Closed" position and watering will stop. After that, the cycle will resume after the suction of water from the containers 13, 28. The time between cycles is regulated in the same way as in the first case when using the device for low-pressure irrigation systems.

Если устройство подает воду на полив на открытом грунте, то допускается возможность учета влияния атмосферных осадков на почву. Для этой цели необходимо снять защитный козырек 29. Тогда уровень воды в емкостях 13, 28 будет выше за счет попадания атмосферных осадков. В результате поднимется поплавок 17, т.е. уменьшится подача воды из трубопровода 14. Если устройство работает на закрытом грунте, то влияние осадков необходимо исключить путем установки козырька 29. При жаркой погоде во всех случаях вода в емкостях 13, 28 будет испаряться, что также приводит к уменьшению уровня воды в этих емкостях и сокращению времени между циклами. Таким образом, предложенное устройство является универсальным, так как оно применимо для всех систем полива высоконапорных и низконапорных, на открытых и защищенных грунтах и учитывает все погодные факторы. If the device supplies water for irrigation on open ground, then it is possible to take into account the effect of precipitation on the soil. For this purpose, it is necessary to remove the protective visor 29. Then the water level in the tanks 13, 28 will be higher due to atmospheric precipitation. As a result, the float 17 rises, i.e. the water supply from the pipeline will decrease 14. If the device works on closed ground, the influence of precipitation must be eliminated by installing a visor 29. In hot weather, in all cases, the water in tanks 13, 28 will evaporate, which also leads to a decrease in the water level in these tanks and reduction of time between cycles. Thus, the proposed device is universal, as it is applicable to all irrigation systems of high pressure and low pressure, on open and protected soils and takes into account all weather factors.

Устройство может быть упрощено, если оно будет использоваться только для подачи воды в низконапорную систему полива. Поплавковый клапан 16 может быть установлен непосредственно над накопительной емкостью 1 так, что вода из его выходного патрубка попадала бы сразу в указанную емкость. Это позволяет отказаться от применения трубопроводов 18, 19, вентилей 20 и 21. The device can be simplified if it is used only to supply water to a low-pressure irrigation system. The float valve 16 can be installed directly above the storage tank 1 so that water from its outlet pipe would fall directly into the specified tank. This allows you to abandon the use of pipelines 18, 19, valves 20 and 21.

При отсутствии водопроводной сети и при использовании устройства для низконапорной системы полива оно может питаться из какой-либо емкости, поднятой на некоторую высоту (бака и т.д.), предварительно заполняемой насосом или каким-либо другим способом. In the absence of a water supply network and when using the device for a low-pressure irrigation system, it can be powered from some capacity raised to a certain height (tank, etc.), pre-filled with a pump or in some other way.

Устройство конструктивно просто, в нем нет электроники и оно вообще не требует подключения к электросети. Это обеспечивает безопасность эксплуатации и не требует квалифицированного обслуживания. Оно может работать автономно без присутствия человека, что имеет значение, когда имеется возможность только эпизодически (например, раз в неделю) осуществлять контроль за его работой. Устройство рассчитано поэтому на массового потребителя. Оно допускает, если его изготовить из химически стойких материалов, внесение жидких удобрений в почву. Устройство в основном состоит из серийно выпускаемых деталей и узлов: клапанов 3, 16, используемых в сантехнике, гибких трубопроводов и др. В качестве поплавка 8 может быть использован кусок пенопласта. Устройство контролирует фактическую влажность почвы в естественном состоянии в корнеобитаемой зоне. Оно является саморегулируемым, так как автоматически изменяет режим орошения в зависимости от влажности почвы. Устройство позволяет регулировать поливную норму и изменять время между поливами. The device is structurally simple, it has no electronics and does not require any connection to the mains. This ensures safe operation and does not require qualified maintenance. It can work autonomously without the presence of a person, which is important when it is possible only occasionally (for example, once a week) to monitor its work. The device is therefore designed for the mass consumer. It allows, if it is made from chemically resistant materials, the introduction of liquid fertilizers into the soil. The device mainly consists of commercially available parts and assemblies: valves 3, 16 used in plumbing, flexible piping, etc. As a float 8, a piece of foam can be used. The device controls the actual soil moisture in its natural state in the root zone. It is self-regulating, as it automatically changes the irrigation mode depending on soil moisture. The device allows you to adjust the irrigation rate and change the time between waterings.

Источники информации:
1.Патент СССР N 1790349 кл. A 01 G 27/00.
Sources of information:
1. Patent of the USSR N 1790349 class. A 01 G 27/00.

2.Патент РФ N 2053649 кл. A 01 G 27/00, 25/16. 2. RF patent N 2053649 class. A 01 G 27/00, 25/16.

Claims (3)

1. Устройство для орошения теплиц, парников и садовых участков, содержащее накопительную емкость для воды, трубопровод для подачи воды в эту емкость через установленный на нем поплавковый клапан, выпускной трубопровод, присоединенный к выпускному устройству указанной емкости, с установленным на этом трубопроводе вентилем, отличающееся тем, что оно снабжено вспомогательной емкостью, местоположение которой по высоте может быть отрегулировано, гибкими трубопроводами, присоединенными одними своими концами к вспомогательной емкости, а другими - к герметичным сосудам с пористыми днищами, установленными в зоне предполагаемого орошения в почве на заданной глубине, гибким трубопроводом, присоединенным одним концом к вспомогательной емкости, а другим - к выпускному трубопроводу между вентилем, смонтированным на выпускном трубопроводе, и выпускным устройством накопительной емкости, при этом поплавковый клапан установлен таким образом, что его поплавок расположен во вспомогательной емкости. 1. A device for irrigation of greenhouses, greenhouses and garden plots, containing a storage tank for water, a pipeline for supplying water to this tank through a float valve mounted on it, an outlet pipe connected to an outlet device of the specified tank, with a valve installed on this pipeline, characterized the fact that it is equipped with an auxiliary tank, the location of which can be adjusted in height, with flexible pipelines connected at one of their ends to the auxiliary tank, and them - to sealed vessels with porous bottoms installed in the zone of the intended irrigation in the soil at a given depth, a flexible pipe connected at one end to the auxiliary tank, and the other to the outlet pipe between the valve mounted on the outlet pipe and the outlet device of the storage tank, wherein the float valve is installed so that its float is located in the auxiliary tank. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что к выходному патрубку поплавкового клапана присоединен гибкий трубопровод, другой конец которого расположен в накопительной емкости, при этом указанный трубопровод снабжен отводом с установленным на этом отводе вентилем, а между накопительной емкостью и отводом на гибком трубопроводе установлено устройство для точного регулирования расхода воды, например, вентиль. 2. The device according to claim 1, characterized in that a flexible pipe is attached to the outlet pipe of the float valve, the other end of which is located in the storage tank, the pipe being provided with a tap with a valve installed on this tap, and between the storage tank and the tap on a flexible a device is installed in the pipeline for precisely controlling the flow of water, for example, a valve. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что на гибких трубопроводах, соединяющих вспомогательную емкость с герметичными сосудами с пористыми днищами, установлены винтовые зажимы для регулирования изменения проходных сечений указанных трубопроводов, а к вспомогательной емкости присоединены при помощи трубопроводов с указанными на них вентилями дополнительные емкости, местоположение которых по высоте может отрегулировано. 3. The device according to claim 1, characterized in that on the flexible pipelines connecting the auxiliary tank with sealed vessels with porous bottoms, screw clamps are installed to regulate the change in the flow cross sections of these pipelines, and connected to the auxiliary tank using pipelines with the valves indicated on them additional containers, the location of which can be adjusted in height.
RU98112727A 1998-06-26 1998-06-26 Apparatus for irrigating in greenhouses, hotbeds and on garden lands RU2137354C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98112727A RU2137354C1 (en) 1998-06-26 1998-06-26 Apparatus for irrigating in greenhouses, hotbeds and on garden lands

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU98112727A RU2137354C1 (en) 1998-06-26 1998-06-26 Apparatus for irrigating in greenhouses, hotbeds and on garden lands

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2137354C1 true RU2137354C1 (en) 1999-09-20

Family

ID=20207999

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU98112727A RU2137354C1 (en) 1998-06-26 1998-06-26 Apparatus for irrigating in greenhouses, hotbeds and on garden lands

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2137354C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107624327A (en) * 2017-10-24 2018-01-26 中国农业科学院农田灌溉研究所 Field liquid manure distributing system
RU2651589C2 (en) * 2016-12-16 2018-04-23 Алексей Леонидович Касаткин Method of plants watering in the greenhouse
CN108413113A (en) * 2018-05-17 2018-08-17 王亮 A kind of method of timing automatic valve and the energy saving automatic irrigation using the valve
CN111406619A (en) * 2020-05-06 2020-07-14 中国科学院西北生态环境资源研究院 Underground irrigator

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2651589C2 (en) * 2016-12-16 2018-04-23 Алексей Леонидович Касаткин Method of plants watering in the greenhouse
CN107624327A (en) * 2017-10-24 2018-01-26 中国农业科学院农田灌溉研究所 Field liquid manure distributing system
CN107624327B (en) * 2017-10-24 2023-06-27 中国农业科学院农田灌溉研究所 Water and fertilizer delivery and distribution system in field
CN108413113A (en) * 2018-05-17 2018-08-17 王亮 A kind of method of timing automatic valve and the energy saving automatic irrigation using the valve
CN111406619A (en) * 2020-05-06 2020-07-14 中国科学院西北生态环境资源研究院 Underground irrigator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111587716A (en) Automatic soil humidity control system and application thereof in underground irrigation, space farms, desert field building and the like
JP2004201583A (en) Intermittent-type automatic irrigation system
US6237283B1 (en) Linked sub-irrigation reservoir system
KR20180064395A (en) Underground irrigation system
US20190297803A1 (en) Hydroponics system
RU2319372C2 (en) Apparatus for irrigation of hothouses, greenhouses and garden plots
US20240164266A1 (en) Hydroponic apparatus
JPH08500974A (en) Liquid level controller
US5364034A (en) Controlled low volume irrigation system
RU2137354C1 (en) Apparatus for irrigating in greenhouses, hotbeds and on garden lands
RU2683520C1 (en) Method of irrigation of fruit trees and shrubs on the slopes of ravine
US20020017055A1 (en) Linked sub-irrigation reservoir system
RU2246211C1 (en) Irrigation apparatus for greenhouses, hot houses and orchard plots
JP4850364B2 (en) Bottom automatic irrigation equipment for seedlings
US6516562B2 (en) Irrigation/fertilization filter apparatus
JPH06319378A (en) Rainwater-storing vegetation ground
JPH0247415A (en) Automatically irrigating method for paddy field irrigation water
CN208159602U (en) A kind of independent drip irrigation appliance based on desert or Gobi Region plant water requirement
RU2224420C2 (en) Hydroponic plant growing unit
JPH08107720A (en) Plant cultivating device and method therefor
CN108323414A (en) A kind of independent drip irrigation appliance based on desert or Gobi Region plant water requirement
JP7493291B1 (en) Tree irrigation pipes and tree irrigation systems
WO2024161153A2 (en) Horticultural apparatus
RU2533571C1 (en) Drainage-humidification system
CN214940841U (en) Drainage structures is used in gardens