RU2283581C1

RU2283581C1 - Apparatus for drop irrigation system

Info

Publication number: RU2283581C1
Application number: RU2005102375/12A
Authority: RU
Inventors: Афанасий Кузьмич Елисеев (RU); Афанасий Кузьмич Елисеев; Александр Макарович Салдаев (RU); Александр Макарович Салдаев
Original assignee: Государственное учреждение культуры "Волгоградский музейно-выставочный центр" (ГУК "ВМВЦ")
Priority date: 2005-01-31
Filing date: 2005-01-31
Publication date: 2006-09-20
Also published as: RU2005102375A

Abstract

FIELD: agricultural engineering, in particular, equipment for irrigation of farm crops by drop irrigation process.

SUBSTANCE: apparatus has cylindrical carcass with inlet and outlet apertures. Valve and elastic collar are located within carcass cavity. Cylindrical carcass is divided by partition wall into pressure cavity and pressure-free cavity. Said cavities are hydraulically communicated through bypass aperture. Spiral grooves having rectangular section and provided on upper and lower surfaces of partition wall are joined with bypass aperture. Pressure-free cavity closed from below by threaded closure is filled with elastic gas-expanded plastic of polyurethane. In pressure cavity of carcass between valve and elastic collar there is water flow splitter formed as plate. Plate faces with its smaller base said valve and is equipped with opening. Diameter of said opening is smaller than diameter of valve sphere. Peripheral planar part of plate is joined with elastic collar which is manufactured from elastic gas-expanded plastic based on polyurethane. Elastic collar is located above spiral groove provided in partition wall.

EFFECT: increased efficiency owing to uniform and continuous dispensing of norm in drop irrigation of farm crops.

4 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, а именно к устройствам для полива сельскохозяйственных культур способом капельного орошения.The invention relates to agricultural machinery, and in particular to devices for irrigation of crops by drip irrigation.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявленному изобретению является устройство для систем капельного орошения, включающее цилиндрический остов с входным и выходным отверстиями, в полости которого подвижно расположены клапан и эластичная манжета, в котором устройство снабжено дополнительной манжетой, клапан имеет вид двояковогнутой линзы, выполненной в шаровом поясе из материала с плотностью меньше плотности воды, расположен между манжетами и снабжен возможностью поочередного контактирования через манжеты с оппозитно размещенными в полости остова выступами в виде шаровых сегментов, радиусы сфер которых меньше радиуса сфер двояковогнутой линзы клапана на толщину эластичных манжет, а на вершинах выступов выполнены соответственно радиально ориентированные к входному и выходному отверстиям каналы; манжеты снабжены отверстиями; клапаны выполнены из пробки плотностью 0,2...0,3 m/м³; цилиндрический остов выполнен в виде резьбовых крышек и корпуса (RU, патент №2243651. С1. МПК⁷ А 01 G 25/02. Устройство для систем капельного орошения / А.С.Овчинников, О.В.Данилко, В.В.Бородычев, А.М.Салдаев, В.М.Гуренко, Е.В.Бородычева (RU). - Заявка №2003133619/12; Заявлено 18.11.2003 г.; Опубл. 10.01.2005 г. Бюл.№1 // Изобретения и полезные модели. - 2005. - №1).The closest in technical essence and the achieved result to the claimed invention is a device for drip irrigation systems, comprising a cylindrical skeleton with inlet and outlet openings, in the cavity of which the valve is movably located and an elastic cuff in which the device is equipped with an additional cuff, the valve has the form of a biconcave lens, made in a ball belt of material with a density less than the density of water, located between the cuffs and provided with the ability to alternately contact through cuffs with opposite protrusions in the core cavity in the form of spherical segments, the radii of the spheres of which are less than the radius of the spheres of the biconcave lens of the valve by the thickness of the elastic cuffs, and on the tops of the protrusions are made channels, respectively radially oriented towards the inlet and outlet openings; cuffs are provided with holes; valves are made of cork with a density of 0.2 ... 0.3 m / m ³ ; the cylindrical skeleton is made in the form of threaded covers and housing (RU, patent No. 2243651. C1. IPC ⁷ A 01 G 25/02. Device for drip irrigation systems / A.S. Ovchinnikov, O.V. Danilko, V.V. Borodychev , A.M.Saldaev, V.M. Gurenko, E.V. Borodycheva (RU) - Application No. 2003133619/12; Declared November 18, 2003; Publish. January 10, 2005 Bull. No. 1 // Inventions and utility models. - 2005. - No. 1).

К недостаткам данного устройства, принято нами в качестве наиближайшего аналога, относятся склонность к забиванию растительными примесями и минеральным сором, большие затраты времени на их удаление из корпуса.The disadvantages of this device, which we have adopted as the closest analogue, include the tendency to clog plant impurities and mineral debris, and the high time required to remove them from the housing.

Сущность изобретения.SUMMARY OF THE INVENTION

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, - повышение эксплуатационной надежности.The problem to which the claimed invention is directed is to increase operational reliability.

Технический результат - повышение качества капельного полива.The technical result is an increase in the quality of drip irrigation.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном устройстве для систем капельного орошения, включающем цилиндрический остов с входным и выходным отверстиями, в полости которого расположены клапан и эластичная манжета, согласно изобретению, цилиндрический остов перегородкой разделен соединенными перепускными отверстиями на напорную и безнапорную полости, на верхней и нижней поверхностях перегородки выполнены сопряженные с перепускным отверстием спиралевидные канавки прямоугольного сечения, закрытая снизу резьбовой крышкой безнапорная полость заполнена эластичным газонаполненным пластиком из полиуретана, в напорной полости между клапаном и эластичной манжетой установлен рассекатель потока воды в виде тарелки, обращенной малым основанием в сторону клапана, а своей периферийной плоской частью - в сторону манжеты в виде плоского диска из эластичного газонаполненного пластика на основе полиуретана, размещенного над спиралевидной канавкой перегородки, и поджатой через рассекатель потока резьбовой крышкой; на основаниях рассекателя в виде тарелки выполнены отверстия; спирали придана форма эвольвенты круга; диаметр отверстия на основании тарелки меньше диаметра сферы клапана.The specified technical result is achieved by the fact that in the known device for drip irrigation systems, including a cylindrical core with inlet and outlet openings, in the cavity of which there is a valve and an elastic cuff, according to the invention, the cylindrical core is divided by a partition through the connected bypass openings into a pressure and non-pressure cavity, into the upper and lower surfaces of the partition are made spiral-shaped grooves of a rectangular section, conjugated with a bypass hole, closed threaded from the bottom the lid of the pressureless cavity is filled with elastic gas-filled polyurethane plastic, in the pressure cavity between the valve and the elastic cuff there is a water flow divider in the form of a plate facing the small base towards the valve, and its peripheral flat part toward the cuff in the form of a flat disk made of elastic gas-filled plastic based on polyurethane placed above the spiral groove of the septum, and threaded cap pressed through the flow divider; holes are made on the bases of the divider in the form of a plate; the spiral is shaped into the involute of a circle; the diameter of the hole on the base of the plate is less than the diameter of the sphere of the valve.

Изобретение поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.

На фиг.1 представлен диаметральный разрез устройства для систем капельного орошения (исходное положение клапана).Figure 1 shows a diametrical section of a device for drip irrigation systems (initial position of the valve).

На фиг.2 - сечение А-А на фиг.1, положение рассекателя потока воды в напорной полости остова.Figure 2 - section aa in figure 1, the position of the divider of the flow of water in the pressure cavity of the core.

На фиг.3 - сечение Б-Б на фиг.1, сопряжение спиралеобразной канавки с перепускным отверстием перегородки остова.Figure 3 is a section bB in figure 1, the pairing of the spiral grooves with the bypass hole of the bulkhead baffle.

Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующем.Information confirming the possibility of implementing the claimed invention are as follows.

Устройство для систем капельного орошения содержит цилиндрический остов 1 с входным отверстием 2 и выходным отверстием 3. В полости цилиндрического остова 1 расположены клапан 4 и эластичная манжета 5. Цилиндрический остов 1 разделен перегородкой 6 на напорную и безнапорную полости 7 и 8. Полости 7 и 8 гидравлически соединены перепускным отверстием 9. На верхней поверхности 10 и на нижней поверхности 11 перегородки 6 выполнены спиралевидные канавки 12 и 13 прямоугольного сечения. Канавки 12 и 13 сопряжены с перепускным отверстием 9. Цилиндрический остов 1 снабжен верхней резьбовой крышкой 14 и нижней резьбовой крышкой 15. Закрытая снизу резьбовой крышкой 15 безнапорная полость 8 заполнена эластичным газонаполненным пластиком из полиуретана в качестве накопителя 16 взвесей микроорганизмов. В напорной полости 7 между клапаном 4 и эластичной манжетой 5 установлен рассекатель 17 потока воды в виде тарелки. Тарелка обращена малым основанием в сторону клапана 4. На малом основании рассекателя 17 выполнено отверстие 18. Диаметр отверстия 18 на основании тарелки в 1,5-2,0 раза меньше диаметра сферы клапана 4. Своей периферийной плоской частью 19 рассекатель 17 сопряжен с эластичной манжетой 5. На плоской части 19 рассекателя 17 выполнена группа равноудаленных отверстий 20. Канавкам 12 и 13 придана форма эвольвенты. Манжета 5 имеет форму плоского диска и выполнена из эластичного газонаполненного пластика на основе полиуретана. Положения манжеты 5 и рассекателя 17 в основе 1 зафиксированы резьбовой крышкой 14.A device for drip irrigation systems contains a cylindrical core 1 with an inlet 2 and an outlet 3. In the cavity of the cylindrical core 1 there is a valve 4 and an elastic sleeve 5. The cylindrical core 1 is divided by a partition 6 into a pressure and pressureless cavity 7 and 8. Cavities 7 and 8 hydraulically connected bypass hole 9. On the upper surface 10 and on the lower surface 11 of the partition 6 is made spiral-shaped grooves 12 and 13 of rectangular cross section. The grooves 12 and 13 are associated with the bypass hole 9. The cylindrical skeleton 1 is equipped with an upper threaded cover 14 and a lower threaded cover 15. The pressure cavity 8 closed from the bottom with a threaded cover 15 is filled with elastic gas-filled polyurethane plastic as a drive 16 for suspension of microorganisms. In the pressure cavity 7 between the valve 4 and the elastic cuff 5 is installed a divider 17 of the water flow in the form of a plate. The plate faces the small base towards the valve 4. On the small base of the divider 17, a hole is made 18. The diameter of the hole 18 on the base of the plate is 1.5-2.0 times smaller than the diameter of the sphere of the valve 4. With its peripheral flat part 19, the divider 17 is paired with an elastic cuff 5. On the flat part 19 of the divider 17, a group of equidistant openings 20 is made 20. The grooves 12 and 13 are given the shape of an involute. The cuff 5 has the shape of a flat disk and is made of flexible gas-filled plastic based on polyurethane. The position of the cuff 5 and the divider 17 in the base 1 are fixed by a threaded cover 14.

Устройство для систем капельного орошения работает следующим образом.A device for drip irrigation systems works as follows.

В исходном положении клапан 4 под верхней резьбовой крышкой 14 размещен на отверстии 18 рассекателя 17 потока воды. При подаче воды через входное отверстие 2 она разбивается о поверхность сферы клапана 4 и направляется к периферийной плоской части 19 рассекателя 19. При заполнении полости 7 водой клапан 4 перекрывает сечение входного отверстия 2 и прекращает доступ воды в напорную полость 7. При всплывании клапана 4 из напорной полости 7 вода через отверстие 18 занимает полость рассекателя 19. Таким образом слой воды равномерно покрывает поверхность эластичной мембраны 5. Молекулы воды за счет сил гравитации проникают через поры эластичной манжеты 5 из газонаполненного пластика из полиуретана. Поступившая через манжету 5 вода на поверхность 10 перемычки перетекает в спиралеобразную канавку 12. Преодолевая силы сцепления капли воды по канавке 12 стекают в перепускное отверстие 9. Отверстием 9 вода направляется из напорной полости 7 в безнапорную полость 8 благодаря спиралевидной канавке 13 на нижней поверхности 11 перемычки 6. Накопитель 16 плотно прилегает к нижней поверхности 11. Это способствует равномерному распределению воды по всему объему накопителя из эластичного газонаполненного пластика. Тончайшие взвеси и микроорганизмы задерживаются порами накопителя 16. Очищенная вода в виде капель через выходное отверстие 3 равномерно поступает на локальный орошаемый участок.In the initial position, the valve 4 under the upper threaded cover 14 is placed on the hole 18 of the divider 17 of the water flow. When water is supplied through the inlet 2, it breaks up on the surface of the sphere of the valve 4 and goes to the peripheral flat part 19 of the divider 19. When the cavity 7 is filled with water, the valve 4 closes the cross section of the inlet 2 and stops the water from entering the pressure cavity 7. When the valve 4 pops up from the pressure cavity 7, the water through the hole 18 occupies the cavity of the divider 19. Thus, the water layer evenly covers the surface of the elastic membrane 5. Water molecules due to gravity penetrate through the pores of the elastic cuff 5 from the gas filled with polyurethane. The water that entered through the cuff 5 onto the surface of the jumper 10 flows into a spiral groove 12. Overcoming the cohesive forces, water droplets flow through the groove 12 into the bypass hole 9. With a hole 9, water is directed from the pressure cavity 7 to the pressureless cavity 8 due to the spiral groove 13 on the lower surface 11 of the jumper 6. The drive 16 fits snugly against the bottom surface 11. This contributes to an even distribution of water throughout the volume of the drive from elastic gas-filled plastic. The finest suspensions and microorganisms are delayed by the pores of the reservoir 16. The purified water in the form of drops through the outlet 3 evenly enters the local irrigated area.

По окончании сезона полива, предварительно отвинтив резьбовые крышки 14 и 15, удаляют из напорной полости эластичную мембрану 5, а из безнапорной полости - накопитель 16 взвесей и микроорганизмов. Последние собирают и утилизируют.At the end of the watering season, having previously unscrewed the threaded caps 14 and 15, the elastic membrane 5 is removed from the pressure cavity, and the drive of 16 suspensions and microorganisms is removed from the pressureless cavity. The latter is collected and disposed of.

Эластичная мембрана 5 нивелирует перепады давления воды в напорной полости 7. Описанное устройство обеспечивает в течение поливного сезона бесперебойную и устойчивую работу всей системы капельного орошения.The elastic membrane 5 eliminates the pressure drops in the pressure cavity 7. The described device provides uninterrupted and stable operation of the entire drip irrigation system during the irrigation season.

Claims

1. A device for drip irrigation systems, including a cylindrical core with inlet and outlet openings, in the cavity of which a valve and an elastic sleeve are located, characterized in that the cylindrical core is divided by a partition into a pressure and pressureless cavity connected by a bypass hole on the upper and lower surfaces of the partition helical grooves of rectangular cross-section associated with the bypass hole were made; the pressure cavity closed from below with a threaded cap was filled with elastic gas-filled a polyurethane plastic, in the pressure cavity between the valve and the elastic cuff, a water flow divider is installed in the form of a plate facing the small base towards the valve, and its peripheral flat part - towards the cuff in the form of a flat disk made of flexible gas-filled polyurethane-based plastic placed above the spiral groove of the septum and the threaded cap pressed through the flow divider.

2. The device according to claim 1, characterized in that the holes are made on the bases of the divider in the form of a plate.

3. The device according to claim 1, characterized in that the spiral is given the shape of a circle involute.

4. The device according to claim 1, characterized in that the diameter of the hole on the base of the plate is 1.5-2.0 times less than the diameter of the sphere of the valve.