RU2357805C1

RU2357805C1 - Fixed sprinkler head-activator

Info

Publication number: RU2357805C1
Application number: RU2008101743/12A
Authority: RU
Inventors: Валентин Германович Абезин (RU); Валентин Германович Абезин; Василий Валентинович Карпунин (RU); Василий Валентинович Карпунин; Алексей Николаевич Цепляев (RU); Алексей Николаевич Цепляев; Сергей Михайлович Григоров (RU); Сергей Михайлович Григоров; Алексей Семенович Овчинников (RU); Алексей Семенович Овчинников
Priority date: 2008-01-16
Filing date: 2008-01-16
Publication date: 2009-06-10

Abstract

FIELD: mechanics.

SUBSTANCE: invention relates to fine water mist and drop-like sprinkling irrigation techniques and may be used in mobile plants for spreading water with drop sizes suitable for watering wide range of cultivated crops using high power and vital force of water. The invention is aimed at development of multipurpose sprinklers for rain makers, which ensure flowing preset flow rates of water, water mist sprinkling, high power and vital force of water. For this purpose the deflector in sprinkler head is implemented as a rifle bar placed in elliptical hollow having left-sided direction. The housing of elliptical hollow is detachable. There are hollows in the point of connection along its perimetre. Segment-shaped opening is provided in elliptical hollow from the side, which is opposite to water discharge outlet. The said opening is designed to allow the preset flow rate passing through the sprinkler head-activator. The deflector is fixed to the sprinkler by means of a clamp implemented together with the elliptical hollow housing.

EFFECT: improved reliability of operation, even watering of areas and increased quality of agricultural products; even water distribution around areas to be watered by sprinkler allows for reducing number of sprinklers in rain maker.

2 dwg

Description

Изобретение относится к технике полива мелкодисперсным и капельным дождеванием и может быть использовано в мобильных установках для получения дождя с размерами капель, допустимыми для орошения широкого спектра возделываемых сельскохозяйственных культур с повышенной энергией и жизненной силой воды.The invention relates to techniques for irrigation with fine and drip irrigation and can be used in mobile installations for producing rain with droplet sizes acceptable for irrigation of a wide range of cultivated crops with increased energy and vitality of water.

Известен насадок дождевального аппарата, содержащий корпус, закрепленный на стойке дефлектор и сопло с центральным отверстием, в котором с целью обеспечения возможности регулирования интенсивности дождя в процессе полива сопло выполнено из материала с памятью формы с редукцией центрального отверстия с большего диаметра на меньший при нагревании, причем стойка выполнена из такого же, как и сопло, материала с массой, равной массе сопла; он снабжен источником электропитания и регулируемым сопротивлением, при этом стойка и сопло электрически связаны между собой и подключены к источнику электропитания через регулируемое сопротивление (SU, авторское свидетельство №1616711).Known nozzles of the sprinkler apparatus, comprising a housing, a deflector fixed to the rack and a nozzle with a central hole, in which, in order to enable the regulation of rain intensity during irrigation, the nozzle is made of a shape memory material with the central hole being reduced from a larger diameter to a smaller one when heated, moreover the rack is made of the same material as the nozzle, with a mass equal to the mass of the nozzle; it is equipped with a power source and adjustable resistance, while the stand and nozzle are electrically connected to each other and connected to the power source through adjustable resistance (SU, copyright certificate No. 1616711).

К недостаткам описанного насадка относятся малый диапазон изменения размера капель дождя и сложность конструкции. Для изменения положения стойки дефлектора требуется целая электрическая сеть с коммуникациями и источником питания.The disadvantages of the described nozzle include a small range of changes in the size of the raindrops and the complexity of the design. To change the position of the deflector post, an entire electrical network with communications and a power source is required.

Известна также дождевальная дефлекторная насадка, содержащая установленный на стойке корпус, соединяющую стойки опору со смонтированным на ней дефлектором и размещенным в корпусе с возможностью поворота регулятором расхода жидкости, в которой с целью повышения надежности работы насадки, качества распыла и расширения технологических возможностей регулятор расхода жидкости выполнен в виде цилиндрического вкладыша с диаметрально расположенными каналами разных диаметров, а дефлектор выполнен с центральным каналом и снабжен размещенным в последнем с возможностью осевого перемещения сердечником (SU, авторское свидетельство №923635).A sprinkler deflector nozzle is also known, comprising a housing mounted on a strut, connecting the strut to a support with a deflector mounted on it and housed with a rotatable fluid flow regulator, in which, in order to increase the reliability of the nozzle, the quality of the spray and expand the technological capabilities, the fluid flow regulator is made in the form of a cylindrical liner with diametrically located channels of different diameters, and the deflector is made with a central channel and is equipped with m in the latter axially movable core (SU, Inventor's Certificate №923635).

При работе описанной насадки, прежде всего, забиваются радиальные каналы малого диаметра. Каждая насадка к тому же требует тщательной индивидуальной настройки при подаче оросительной воды под рабочим давлением. Для очистки радиальных каналов требуется полная разборка насадки. Все это снижает технологическую надежность дождевальной машины. Кроме того насадка не обеспечивает повышения энергии и жизненной силы воды.During operation of the described nozzle, first of all, small-diameter radial channels are clogged. Each nozzle also requires careful individual adjustment when supplying irrigation water under operating pressure. To clean the radial channels, complete disassembly of the nozzle is required. All this reduces the technological reliability of the sprinkler. In addition, the nozzle does not provide increased energy and vitality of water.

Известен насадок дождевального агрегата, содержащий монтируемый посредством ниппеля водоподводящего трубопровода корпус, закрепленный на стойке дефлектор и сопло с центральным отверстием, при этом дефлектор выполнен в виде обращенной в сторону сопла вогнутой чаши с выпуклостью в ее средней части и совмещенным с осью симметрии резьбовым отверстием, разделенной ребрами жесткости на отсеки, и поднутрением криволинейной поверхности чаши между ее периферийной кольцевой кромкой и выпуклостью, каждый из отсеков по высоте дефлектора имеет переменное сечение, при этом снабженный возможностью бесступенчатого перемещения дефлектор и сопло соединены посредством стойки (RU, патент №2173584).A nozzle of a sprinkler assembly is known, comprising a housing mounted by means of a nipple of a water supply pipe, a deflector fixed to the rack and a nozzle with a central hole, the deflector being made in the form of a concave bowl facing the nozzle with a bulge in its middle part and a threaded hole combined with the axis of symmetry, divided stiffeners on the compartments, and undercut of the curved surface of the bowl between its peripheral annular edge and convexity, each of the compartments has a deflector height AC line section equipped with the possibility of stepless movement of the deflector and nozzle are connected by the rack (RU, patent №2173584).

К недостаткам описанного насадка дождевального агрегата относятся сложность конструкции, низкая надежность работы, отсутствие возможности получения мелкодисперсного дождевания, повышения энергии и жизненной силы воды.The disadvantages of the described nozzle sprinkler unit include design complexity, low reliability, lack of ability to obtain fine sprinkling, increasing energy and vitality of water.

Известна секторная дождевальная насадка, включающая полый корпус в форме многогранника с соединительной резьбой, водовыпускным отверстием, плоской площадкой под ним, переходящей в дефлектор, выполненный в виде двухотвальной гребневой поверхности, расширяющейся при удалении от отверстия и конечная верхняя часть гребня которой, как и боковые, переходят в лекальную поверхность, поднимающуюся по всему периметру кромок дефлектора, образуя трамплины с отношениями диаметра водовыпускаемого отверстия, длины двухотвального гребня, ширины трамплинообразной кромки, длины дефлектора к длине плоской площадки, соответственно находящимися в пределах 0,3-2,0; 4,0-6,0; 0,4-0,6; 5,5-7,5, при этом для увеличения дальности распыла дождя и уменьшения его интенсивности водовыпускное отверстие по направлению потока воды выполнено в форме усеченного конуса, сужающегося к выходу и переходящего в цилиндрическое калиброванное отверстие с отношением длины к диаметру в пределах 1-3, отношением ширины дефлектора к его длине в пределах 0,4-1,2 при этом угол между линией гребня дефлектора и плоскостью, проходящей через площадку под выпускным отверстием, находится в пределах 20-30°, а угол между касательной к плоскости конечной верхней части дефлектора и той же плоскостью, проходящей через площадку под выпускным отверстием, находится в пределах 40-60° (RU, патент на изобретение 2103865, опубл. 10.02.1998 г.).A sector-specific sprinkler nozzle is known, including a hollow body in the form of a polyhedron with a connecting thread, a water outlet, a flat platform beneath it, turning into a deflector made in the form of a two-blade crest surface, which expands when moving away from the hole and the final upper part of the crest, like the side ones, pass into the sculptural surface that rises along the entire perimeter of the edges of the deflector, forming springboards with the ratios of the diameter of the water outlet, the length of the twin ridge, the width of the tr mplinoobraznoy edge vent length to the flat areas, respectively located within 0.3-2.0; 4.0-6.0; 0.4-0.6; 5.5-7.5, while to increase the range of rain spray and reduce its intensity, the water outlet in the direction of the water flow is made in the form of a truncated cone, tapering to the outlet and passing into a cylindrical calibrated hole with a length to diameter ratio of 1-3 , the ratio of the width of the deflector to its length in the range of 0.4-1.2, the angle between the line of the crest of the deflector and the plane passing through the platform under the outlet is in the range of 20-30 °, and the angle between the tangent to the plane of the final upper portion of the baffle and the same plane passing through the area below the outlet opening is in the range 40-60 ° (RU, patent 2103865, publ. 10.02.1998 g).

К недостаткам дождевальной насадки относятся неравномерное распределение дождя по площади орошения и отсутствие возможности получения мелкодисперсного дождевания, повышения энергии и жизненной силы оросительной воды.The disadvantages of the sprinkler nozzle are the uneven distribution of rain over the irrigation area and the lack of the possibility of obtaining fine sprinkling, increasing the energy and vitality of irrigation water.

Данная конструкция принята нами в качестве ближайшего аналога.This design is accepted by us as the closest analogue.

Сущность заявленного изобретения заключается в следующем.The essence of the claimed invention is as follows.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, - создание универсального насадка для дождевальных машин, обеспечивающего заданные расходы воды, мелкодисперсное дождевание, повышение энергии и жизненной силы воды.The problem to which the invention is directed is the creation of a universal nozzle for sprinkler machines that provides specified water flow rates, fine sprinkling, increasing the energy and vitality of water.

Технический результат - повышение надежности работы, равномерности полива по орошаемой площади, повышение урожайности и качества сельскохозяйственной продукции.EFFECT: increased reliability of work, uniformity of irrigation over irrigated area, increased yield and quality of agricultural products.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном дождевальном насадке-активаторе, включающем полый корпус с водовыпускным отверстием, плоской площадкой перед ним, переходящей в дефлектор, который согласно изобретению выполнен в виде винтовой направляющей, размещенной в эллиптической полости и имеющей левостороннюю направленность, при этом корпус эллиптической полости является разъемным, а вместе разъема по его периметру выполнены отверстия, со стороны, противоположной водовыпускному отверстию корпуса, эллиптическая полость имеет сегментное отверстие, рассчитанное на пропуск заданного расхода через дождевальный насадок активатор, дефлектор закреплен к корпусу насадка с помощью хомута, выполненного совместно с корпусом эллиптической полости.The specified technical result is achieved by the fact that in the known sprinkler nozzle-activator, comprising a hollow body with a water outlet, a flat platform in front of it, passing into the deflector, which according to the invention is made in the form of a helical guide placed in an elliptical cavity and having a left-side orientation, while the housing of the elliptical cavity is detachable, and along the connector along its perimeter, holes are made, on the side opposite to the water outlet of the housing, is elliptical the cavity has a segmented hole designed to pass a given flow rate through the sprinkler nozzle activator, the deflector is fixed to the nozzle body using a clamp made in conjunction with the elliptical cavity body.

Проведенные заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволили установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения.The analysis of the prior art by the applicant, including a search by patent and scientific and technical sources of information, and the identification of sources containing information about analogues of the claimed invention, allowed to establish that the applicant did not find an analogue characterized by features identical to all the essential features of the claimed invention.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует критерию «Новизна» по существующему законодательству.Therefore, the claimed invention meets the criterion of "Novelty" under existing law.

Изобретение поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.

На фиг.1 представлен дождевальный насадок-активатор - поперечный разрез.Figure 1 shows the sprinkler nozzle-activator - a cross section.

На фиг.2 - то же, вид сверху.Figure 2 is the same, top view.

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

Дождевальный насадок-активатор содержит корпус 1, выполняющий функцию водоподводящего трубопровода. На корпусе 1 с помощью хомута 2 установлена крышка 3 эллиптической полости 4. В полости 4 выполнена винтовая направляющая 5 с левосторонней направленностью. Винтовая направляющая размещена в крышке 3 и днище 6, в которые совместно выполняют функцию дефлектора-активатора. В разъеме 7 крышки 3 и днища 6 выполнены по периметру отверстия 8. Со стороны, противоположной водовыпускному отверстию корпуса 1, эллиптическая полость 4 имеет водовыпускное отверстие 9, выполненное в виде сегмента. Площадь сечения водовыпускного отверстия 9 должна быть рассчитана на пропуск заданного расхода дождевального насадка-активатора. Крепление хомута 2 к корпусу 1 выполнено с помощью ушек 10. Ушки 10 хомута выполнены совместно с крышкой 3 и днищем 6 при изготовлении этих деталей.Sprinkler nozzle-activator contains a housing 1 that performs the function of a water supply pipe. A cover 3 of an elliptical cavity 4 is mounted on the housing 1 with the help of a clamp 2. A screw guide 5 with a left-side orientation is made in the cavity 4. The screw guide is located in the cover 3 and the bottom 6, which together act as an activator-deflector. In the connector 7 of the cover 3 and the bottom 6 are made around the perimeter of the hole 8. From the side opposite to the water outlet of the housing 1, the elliptical cavity 4 has a water outlet 9 made in the form of a segment. The cross-sectional area of the water outlet 9 must be designed to pass a predetermined flow rate of the irrigation nozzle-activator. The fastening of the clamp 2 to the housing 1 is made using the ears 10. The ears 10 of the clamp are made together with the cover 3 and the bottom 6 in the manufacture of these parts.

Дождевальный насадок-активатор работает следующим образом. Поток воды, поступающий из корпуса 1, равномерно распределяется плоской площадкой внутренней полости 4 и поступает на винтовую направляющую 5. Так как внутренняя полость 4 имеет эллипсообразную форму, то живое сечение потока будет увеличиваться. Увеличение живого сечения потока вызывает изменение структуры воды и повышение ее энергии и жизненной силы.Sprinkler nozzle activator works as follows. The water flow coming from the housing 1 is evenly distributed by a flat platform of the inner cavity 4 and enters the screw guide 5. Since the inner cavity 4 has an elliptical shape, the living cross section of the flow will increase. An increase in the living cross section of the flow causes a change in the structure of water and an increase in its energy and vitality.

Винтовые направляющие 5, воздействуя на поток, обеспечивают его вращательное движение, что дополнительно воздействует на структуру воды и повышает ее энергию и жизненную силу. При перемещении потока во внутренней полости 4, имеющей эллиптическую форму, к водовыпускному отверстию 9 вращающийся поток сжимается, его скорость возрастает, при этом значительно увеличивается энергия, жизненная сила и биологическая активность воды. Вращающийся поток с повышенной энергией, жизненной силой и биологической активностью выбрасывается через водовыпускное отверстие 9.Screw guides 5, acting on the flow, provide its rotational movement, which additionally affects the structure of water and increases its energy and vitality. When the flow moves in the inner cavity 4, which has an elliptical shape, to the water outlet 9, the rotating stream is compressed, its speed increases, while the energy, vitality and biological activity of water significantly increase. A rotating stream with increased energy, vitality and biological activity is ejected through the outlet 9.

При встрече с атмосферным воздухом поток распыляется на мельчайшие капли, которые смачивают листостебельную часть растений и увлажняют почву.When meeting with atmospheric air, the stream is sprayed onto the smallest drops, which moisten the leafy part of the plants and moisten the soil.

Воздействие воды с повышенной энергией, жизненной силой и биологической активностью обеспечивает повышение урожайности и качества сельскохозяйственной продукции.The impact of water with increased energy, vitality and biological activity provides increased yield and quality of agricultural products.

В то же время вода, протекающая во внутренней полости 4, выбрасывается через отверстия 8 и обеспечивает орошение зоны, над которой располагается дождевальный насадок-активатор.At the same time, water flowing in the inner cavity 4 is ejected through the openings 8 and provides irrigation of the zone above which the sprinkler nozzle-activator is located.

Разработанная конструкция дождевального насадка-активатора позволяет повысить надежность работы, равномерность полива орошаемой площади, повышение урожайности и качества сельскохозяйственной продукции. Кроме того, равномерное распределение воды насадком по площади орошения позволяет уменьшить число насадков на дождевальной машине.The developed design of the sprinkler nozzle-activator allows to increase the reliability of work, the uniformity of irrigation of the irrigated area, increasing the yield and quality of agricultural products. In addition, the uniform distribution of the nozzle water over the irrigation area reduces the number of nozzles in the sprinkler.

Claims

The sprinkler nozzle-activator, comprising a hollow body with a water outlet, a flat platform in front of it, passing into the deflector, characterized in that the deflector is made in the form of a helical guide placed in an elliptical cavity and having a left-side orientation, while the body of the elliptical cavity is detachable, and in the place of the connector along its perimeter, holes are made from the side opposite to the water outlet of the housing, the elliptical cavity has a segment hole designed to pass the rear This flow rate through the sprinkler nozzle-activator, the deflector is fixed to the nozzle body using a clamp made in conjunction with the body of the elliptical cavity.