RU2202174C1

RU2202174C1 - Dripper

Info

Publication number: RU2202174C1
Application number: RU2001130315/13A
Authority: RU
Inventors: А.Ф. Рогачев; А.В. Галда; А.М. Салдаев
Original assignee: Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия
Priority date: 2001-11-08
Filing date: 2001-11-08
Publication date: 2003-04-20

Abstract

FIELD: agricultural amelioration. SUBSTANCE: dripper has collapsible chamber with union and injector made in the form of rod with rigidity ribs converging to rod sharpened part. Chamber is positioned in upper part of injector and is provided with water dosing device made in the form of hollow spherical member. Dripper is further provided with water-permeable pin manufactured of porous body of round, triangular, hexagonal or square section. Pin is positioned in rod cavity. Lower part of rod is closed with stopper having sharpened end. Water passages are formed between rigidity ribs and communicated with rod cavity. Pins are made replaceable. Dripper of such construction may be used for irrigating vegetable fields, vineyards, gardens and like plantations. EFFECT: increased service life and enhanced reliability in operation. 3 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственной мелиорации, в частности к капельному орошению, и может быть использовано для орошения овощных культур, виноградников, садов и т.п. насаждений. The invention relates to agricultural reclamation, in particular to drip irrigation, and can be used for irrigation of vegetable crops, vineyards, orchards, etc. plantings.

Известна капельница, включающая увлажнители, инъекторы с гидравлическими сопротивлениями и калиброванными отверстиями, расположенными под ними (SU, авторское свидетельство 545305, М.кл. А 01 G 25/02, 1977). Known dropper, including humidifiers, injectors with hydraulic resistances and calibrated holes located under them (SU, copyright 545305, Mcl A 01 G 25/02, 1977).

Недостатком известной капельницы является сложность конструкции вследствие больших размеров гидравлических сопротивлений и поплавковых регуляторов. A disadvantage of the known dropper is the design complexity due to the large size of the hydraulic resistance and float regulators.

Известна также капельница, включающая разборную камеру с инъектором и штуцером (SU, авторское свидетельство 1109091, М.кл. А 01 G 25/02, 1984). A dropper is also known, including a collapsible chamber with an injector and a fitting (SU, copyright certificate 1109091, Mcl A 01 G 25/02, 1984).

Недостатком этой капельницы является невозможность введения ее в почву и, как следствие, поверхностный сток невпитавшейся воды, образование почвенной корки, препятствующей доступу атмосферного кислорода и азота к корням растений овощных культур. Наличие одного выходного отверстия в инъекторе уменьшает площадь орошения и не обеспечивает доступа влаги к нижним корням, например томатов. The disadvantage of this dropper is the impossibility of introducing it into the soil and, as a result, the surface runoff of unabsorbed water, the formation of a soil crust that impedes the access of atmospheric oxygen and nitrogen to the roots of vegetable plants. The presence of one outlet in the injector reduces the irrigation area and does not provide moisture access to the lower roots, such as tomatoes.

Наиболее близким техническим решением к заявленному объекту, как показал анализ уровня техники, относится капельница, включающая разборную камеру со штуцером и инъектором, причем инъектор выполнен в виде штыря с ребрами жесткости, сходящимися к острию штыря, камера, снабженная дозатором подачи воды, расположена вверху инъектора и снабжена комбинированными отверстиями в дне камеры, подающими воду в почву между ребрами жесткости (FR, заявка 2676159, М.кл.⁵ А 01 G 25/02, 13.11.1992).The closest technical solution to the claimed object, as shown by analysis of the prior art, is a dropper including a collapsible chamber with a fitting and an injector, the injector made in the form of a pin with stiffening ribs converging to the tip of the pin, a chamber equipped with a water dispenser is located at the top of the injector and equipped with combined holes in the bottom of the chamber, supplying water to the soil between the stiffeners (FR, application 2676159, M. Cl. ⁵ A 01 G 25/02, 11/13/1992).

К недостаткам этой капельницы, принятой нами в качестве наиближайшего аналога, относятся сложность конструкции, низкая эксплутационная надежность дозатора подачи воды и жесткие требования к качеству оросительной воды. The disadvantages of this dropper, which we have adopted as the closest analogue, include the complexity of the design, low operational reliability of the water dispenser and stringent requirements for the quality of irrigation water.

Сущность изобретения
Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, - повышение эксплутационной надежности.SUMMARY OF THE INVENTION
The problem to which the invention is directed is to increase operational reliability.

Технический результат - упрощение конструкции и повышение срока службы. EFFECT: simplified design and increased service life.

Указанный технический результат достигается тем, что в известной капельнице, включающей разборную камеру со штуцером и инъектором в виде штыря с ребрами жесткости, сходящимися к острию штыря, камера расположена вверху инъектора и снабжена дозатором подачи воды, согласно изобретению, она снабжена водопроницаемым стержнем, размещенным в полости штыря, нижняя полая часть штыря закрыта пробкой с заостренным концом, а между его ребрами жесткости выполнены водопроводящие каналы, сообщенные с полостью штыря; стержень выполнен из пористого материала в виде тела или круглого, или треугольного, или шестигранного, или квадратного сечений; дозатор подачи воды выполнен в виде полого шарового элемента. The specified technical result is achieved by the fact that in the known dropper, including a collapsible chamber with a fitting and an injector in the form of a pin with stiffening ribs converging to the tip of the pin, the chamber is located at the top of the injector and equipped with a water dispenser, according to the invention, it is equipped with a permeable rod placed in the cavity of the pin, the lower hollow part of the pin is closed by a stopper with a pointed end, and water supply channels communicating with the cavity of the pin are made between its stiffening ribs; the rod is made of a porous material in the form of a body, either round, or triangular, or hexagonal, or square; the water dispenser is made in the form of a hollow ball element.

За счет того, что штырь выполнен полым и в нем установлен водопроницаемый стержень, поверхность которого сопряжена с водопроводящими каналами штыря, обеспечивается равномерное увлажнение как по всему периметру, так и по глубине корнеобитаемого слоя почвы. Due to the fact that the pin is made hollow and a permeable rod is installed in it, the surface of which is interfaced with the water supply channels of the pin, uniform moistening is provided both around the entire perimeter and along the depth of the root layer of the soil.

Сущность изобретения поясняется чертежами. The invention is illustrated by drawings.

На фиг. 1 представлен диаметральный разрез капельницы, установленной в рабочем положении. In FIG. 1 shows a diametrical section of a dropper installed in a working position.

На фиг.2 - сечение А-А на фиг.1, горизонтальное сечение штыря с ребрами жесткости и размещенного в его полости стержня круглого сечения из пористого водопроницаемого материала, поверхность которого сопряжена с водопроводящими каналами. In Fig.2 is a section aa in Fig.1, a horizontal section of a pin with stiffeners and a rod of circular cross section placed in its cavity from a porous permeable material, the surface of which is interfaced with water channels.

На фиг. 3 - то же, стержень выполнен прямоугольного сечения, причем его ребра совмещены с внешней поверхностью штыря. In FIG. 3 - the same, the rod is made of rectangular cross section, and its ribs are aligned with the outer surface of the pin.

На фиг.4 - то же, вариант конструктивного выполнения стержня квадратного сечения. Figure 4 is the same, a variant of the structural design of the square rod.

На фиг.5 - то же, стержень из водопроницаемого материала выполнен из шестигранника. Figure 5 is the same, the core of a permeable material is made of hexagon.

Сведения, подтверждающие возможность реализации технического решения, заключаются в следующем. Information confirming the possibility of implementing a technical solution is as follows.

Капельница (фиг.1) содержит разборную камеру 1 со штуцером 2 и инъектором в виде штыря 3 и ребер жесткости 4. Ребра жесткости 4 выполнены сходящимися к острию штыря 3. Камера 1 расположена в верхней части инъектора. Камера 1 снабжена дозатором подачи воды. Дозатор 5 подачи воды выполнен в виде шарового элемента. Капельница снабжена водопроницаемым стержнем 6. Стержень 6 выполнен из пористого материала в виде тела или круглого (фиг.2), или треугольного (фиг. 3), или шестигранного (фиг.5), или квадратного (фиг.4) сечений. The dropper (figure 1) contains a collapsible chamber 1 with a fitting 2 and an injector in the form of a pin 3 and stiffeners 4. The stiffeners 4 are made converging to the tip of the pin 3. The chamber 1 is located in the upper part of the injector. The chamber 1 is equipped with a water dispenser. The dispenser 5 of the water supply is made in the form of a spherical element. The dropper is provided with a water-permeable rod 6. The rod 6 is made of a porous material in the form of a body either round (figure 2), or triangular (figure 3), or hexagonal (figure 5), or square (figure 4) sections.

Величина площади сечения, длина стержня 6 и его профиль определяют производительность капельницы. Штырь 3 капельницы выполнен полым. Отверстие 7 в штыре 3 выполнено по оси симметрии капельницы. Диаметр отверстия 7 имеет меньший размер, нежели диаметр полого шарового элемента дозатора 5. The value of the cross-sectional area, the length of the rod 6 and its profile determine the performance of the dropper. The pin 3 of the dropper is hollow. The hole 7 in the pin 3 is made along the axis of symmetry of the dropper. The diameter of the hole 7 is smaller than the diameter of the hollow spherical element of the dispenser 5.

Стержень 6 размещен в полости штыря 3. Верхний конец стержня 6 в отверстии 7 размещен ниже нижнего уровня разборной камеры 1. The rod 6 is placed in the cavity of the pin 3. The upper end of the rod 6 in the hole 7 is located below the lower level of the collapsible chamber 1.

Это позволяет образовать водонакопительную полость в отверстии 7. Нижняя полая часть штыря 3 закрыта пробкой 8 с заостренным концом 9. Между ребрами жесткости 4 штыря 3 по его высоте выполнены водопроводящие каналы 10, сообщенные с полостью штыря 3. Штуцер 2 имеет резьбовую крышку 11 и ею соединяется с верхней частью разборной камеры 1. Штырь 3 в своей верхней части снабжен опорной пятой 12. Камера 1, опорная пята 12, штырь 3 и ребра жесткости 4 выполнены единой деталью из пластических масс. This allows you to create a water-accumulating cavity in the hole 7. The lower hollow part of the pin 3 is closed by a plug 8 with a pointed end 9. Between the stiffening ribs 4 of the pin 3 along its height there are water channels 10 connected with the cavity of the pin 3. The fitting 2 has a threaded cover 11 and it connected to the upper part of the collapsible chamber 1. The pin 3 in its upper part is provided with a support heel 12. The chamber 1, the support heel 12, the pin 3 and the stiffeners 4 are made of a single piece of plastic mass.

Предлагаемая капельница установлена в системе капельного орошения и предназначена для направленной подачи воды и питательных растворов в зону расположения каждого орошаемого растения, в частности томатов. The proposed dropper is installed in the drip irrigation system and is designed for the directed supply of water and nutrient solutions to the area of each irrigated plant, in particular tomatoes.

Оросительная вода под рабочим давлением из головного узла (источника воды, насоса, подкормщика растений минеральными удобрениями, фильтра с манометрами) по магистральному, распределительным и поливным трубопроводам поступает на поверхность орошаемого участка. При открытых задвижках вода из поливных трубопроводов по направляющим трубкам поступает в штуцер 2 разборной камеры 1. Диаметр полости разборной камеры 1 в несколько раз больше отверстия штуцера 2. По этой причине падает давление воды и скорость ее истечения. По мере заполнения полости камеры 1, полый шаровой элемент дозатора 5 перекрывает отверстие штуцера 2 и одновременно с этим обеспечивает доступ воды в отверстие 7 штыря 3. Из водонакопительной полости в верхней части отверстия 7 воды за счет гравитационных сил заполняет поры водопроницаемого стержня 6. Воздух из стержня 6 вытесняется в водопроводящие каналы 10. По мере насыщения водой стержня 6, за счет капиллярных потенциалов, вода устремляется в радиально ориентированные каналы 10. Из каналов 10 по высоте штыря 3 за счет менисковых, сорбционных и осмотических сил вода проникает в слой почвы, пронизанный корнями растений, например томата сорта Новичок. Характер дальнейшего распределения влаги в почвенном слое, ее подвижность зависят от влагопроницаемости и пористости конкретного типа почвы и степени ее заполнения искусственными или естественными осадками. Irrigation water under working pressure from the head unit (water source, pump, plant feed with mineral fertilizers, filter with pressure gauges) through the main, distribution and irrigation pipelines enters the surface of the irrigated area. With open gate valves, water from the irrigation pipelines enters the nozzle 2 of the collapsible chamber 1. The diameter of the cavity of the collapsible chamber 1 is several times larger than the opening of the nozzle 2. For this reason, the water pressure and its flow rate drop. As the cavity of the chamber 1 is filled, the hollow spherical element of the dispenser 5 closes the hole of the nozzle 2 and at the same time provides water access to the hole 7 of the pin 3. From the water-accumulating cavity in the upper part of the water hole 7, it fills the pores of the permeable rod 6 due to gravitational forces. Air from rod 6 is displaced into the water supply channels 10. As the rod 6 is saturated with water, due to capillary potentials, water rushes into the radially oriented channels 10. From the channels 10 along the height of the pin 3 due to meniscus sorption and osmotic forces, water penetrates into the soil layer penetrated by the roots of plants, for example, Novichok tomato. The nature of the further distribution of moisture in the soil layer, its mobility depend on the moisture permeability and porosity of a particular type of soil and the degree of its filling with artificial or natural sediments.

Ребра жесткости 4 удерживают капельницу в рабочем положении независимо от степени увлажнения слоя почвы. Опорная пята 12 удерживает капельницу на поверхности орошаемого участка. Заостренный конец 9 пробки 8 позволяет внедрить штырь 3 капельницы на заданную глубину. В комплекте ЗИП капельницы имеются сменные стержни 6. При работе капельницы с низкой степенью очистки оросительной воды стержень 6 удаляют из отверстия 7 шомполом в направлении пробки 8, сняв предварительно резьбовую крышку 11 и удалив дозатор 5 из камеры 1. Новый стержень 6 в отверстие 7 устанавливают со стороны камеры 1. Stiffening ribs 4 hold the dropper in the working position, regardless of the degree of moisture in the soil layer. The support heel 12 holds the dropper on the surface of the irrigated area. The pointed end 9 of the plug 8 allows the pin 3 of the dropper to be inserted to a predetermined depth. The dropper spare parts kit includes interchangeable rods 6. When the dropper is operating with a low degree of irrigation water purification, the rod 6 is removed from the hole 7 with a ramrod in the direction of the plug 8, having previously removed the threaded cap 11 and removing the dispenser 5 from the chamber 1. A new rod 6 is installed in the hole 7 from the side of the camera 1.

Наличие сменных стержней 6 в конструкции капельницы позволяет повысить срок ее службы и повысить эксплутационную надежность системы капельного орошения. The presence of interchangeable rods 6 in the dropper design allows to increase its service life and increase the operational reliability of the drip irrigation system.

Claims

1. A dropper comprising a collapsible chamber with a fitting and an injector in the form of a pin with stiffening ribs converging to the tip of the pin, the chamber being located at the top of the injector and provided with a water dispenser, characterized in that it is provided with a permeable rod placed in the cavity of the pin, the lower hollow part of the pin is closed by a stopper with a pointed end, and water supply channels communicating with the cavity of the pin are made between its stiffening ribs.

2. The dropper according to claim 1, characterized in that the rod is made of a porous material in the form of a body, either round, or triangular, or hexagonal, or square.

3. The dropper according to claim 1, characterized in that the water dispenser is made in the form of a hollow ball element.