RU2374832C1 - Irrigation system with module of water activation - Google Patents

Irrigation system with module of water activation Download PDF

Info

Publication number
RU2374832C1
RU2374832C1 RU2008140008/12A RU2008140008A RU2374832C1 RU 2374832 C1 RU2374832 C1 RU 2374832C1 RU 2008140008/12 A RU2008140008/12 A RU 2008140008/12A RU 2008140008 A RU2008140008 A RU 2008140008A RU 2374832 C1 RU2374832 C1 RU 2374832C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
irrigation
electrode
conical
potential
Prior art date
Application number
RU2008140008/12A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валентин Германович Абезин (RU)
Валентин Германович Абезин
Василий Валентинович Карпунин (RU)
Василий Валентинович Карпунин
Original Assignee
Государственное научное учреждение Поволжский научно-исследовательский институт эколого-мелиоративных технологий Российской академии сельскохозяйственных наук
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 Государственное научное учреждение Поволжский научно-исследовательский институт эколого-мелиоративных технологий Российской академии сельскохозяйственных наук filed Critical Государственное научное учреждение Поволжский научно-исследовательский институт эколого-мелиоративных технологий Российской академии сельскохозяйственных наук
Priority to RU2008140008/12A priority Critical patent/RU2374832C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2374832C1 publication Critical patent/RU2374832C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: agriculture.
SUBSTANCE: system includes source of water, pump station, filter with manometres, settling pool, irrigation network. System is equipped with module of irrigation water activation, which consists of DC generator, electric activator and switch of electrodes potential. Electric activator includes coaxially arranged electrodes, semi-permeable diaphragm in front of them. Electrodes are installed in dielectric jacket. External electrode is arranged in the form of pipe section from stainless steel, which is resistant to electrochemical corrosion. At pipe ends thread is arranged for connection to supply and drain pipelines. Internal electrode consists of cylindrical rod with auger guide with left-sided helical winding. Inlet and outlet ends of rod are arranged as conical. Blade guide vane with left-sided direction of vanes is arranged on inlet part of internal electrode. Blades of guide vane have electric contact with ring-electrode. Ring-electrode is installed in dielectric supply pipeline. Supply of potential to ring-electrode is done by means of busbar. Busbar is tightly installed in wall of supply pipeline. Supply of potential to external electrode is done by means of busbar inbuilt into dielectric jacket. Irrigation network consists of main and spray pipelines. Spray pipelines are equipped with self-adjustable water outlets and injectors-activators, which comprises conical jacket with water-outlet holes. Water-outlet holes are directed parallel to earth surface. Conical auger-activator fixed on cylindrical rod is installed in internal cavity of jacket. Auger-activator has conical inlet part. Conical jacket is coupled with supply nozzle with the help of diffuser.
EFFECT: such design makes it possible to distribute irrigation water in root layer of soil with increased biological activity, which provides for improved productivity of agriculture.
3 dwg

Description

Изобретение относится к сельскохозяйственной гидротехнической мелиорации, в частности к капельному орошению, и может быть использовано для полива садов, виноградников, овощных, пропашных и бахчевых культур.The invention relates to agricultural hydraulic engineering reclamation, in particular to drip irrigation, and can be used for irrigation of orchards, vineyards, vegetables, row crops and melons.

Известна система капельного орошения, включающая источник водоснабжения, подводящую сеть, распределительную сеть и увлажнители с инъекторами, при этом с целью улучшения аэрации увлажняемой зоны и обеспечения контроля за подачей воды в почву, на входе в каждый инъектор установлено гидравлическое сопротивление, а под ним, в стенке инъектора, выполнено отверстие, а с целью стабилизации и регулирования расхода воздуха, подаваемого в почву, каждый инъектор снабжен гидрозатвором, расположенным ниже отверстия, при этом с целью равномерного распределения воды по увлажняемым зонам при изменении напора по длине увлажнителя, инъекторы подключены к увлажнителям через трубчатые вставки различной длины, а гидравлическое сопротивление выполнено в виде поплавкового регулятора уровня воды (SU, авторское свидетельство №545305, М.Кл2 А01G 25/02).A known drip irrigation system, including a water supply source, a supply network, a distribution network and humidifiers with injectors, while in order to improve the aeration of the moistened area and provide control over the water supply to the soil, a hydraulic resistance is installed at the entrance to each injector, and under it, a hole is made on the wall of the injector, and in order to stabilize and control the flow rate of air supplied to the soil, each injector is equipped with a water seal located below the hole, with the aim of uniformly EFINITIONS water-wet zones for changing pressure along the length of the humidifier, the injectors are connected to the dampers through the tubular inserts of various lengths and flow resistance is designed as a float water-level regulator (SU, Inventor's Certificate №545305, M.Kl 2 A01G 25/02).

К недостаткам данной системы относятся низкая надежность работы, отсутствие возможности равномерной подачи воды по всей длине поливного трубопровода, а также подачи оросительной воды с повышенной биологической активностью.The disadvantages of this system include low reliability, the lack of the ability to evenly supply water along the entire length of the irrigation pipeline, as well as the supply of irrigation water with increased biological activity.

Известна система подготовки воды и подачи питательной смеси в почву при капельном орошении, содержащая емкость для подготовки питательного раствора, фильтр, питательный наполнитель и входной патрубок воды, при этом она снабжена высоконапорными гидроциклонами, диафрагменными электролизерами, коммуникационной сетью, запорными элементами в виде вентилей и средствами управления технологическим процессом в виде последовательно смонтированных в гидравлической сети трехходовых кранов, фильтр для очистки воды выполнен в виде горизонтально установленной емкости, заполненной нейтральным фильтрационным материалом в виде послойно уложенных в верхнем горизонте доломитового щебня с размером зерна 5-25 мм слоем 150-300 мм и в нижнем горизонте кварцевого песка с размером зерна 1-5 мм слоем 300-600 мм, при этом объемы емкости и фильтрационного материала соотносятся как 1:(0,3…0,6), а в полости емкости над и под фильтрационным материалом смонтированы щелевые трубопроводы подвода и отвода воды, к тому же поверхности нижних щелевых трубопроводов покрыты нетканым водопроницаемым материалом, упомянутый верхний щелевой трубопровод фильтра гидравлически связан трубопроводом с высоконапорным гидроциклоном для очистки воды, поданной под рабочим давлением по входному патрубку через трехходовой кран от насосной станции в полость гидроциклона, названный гидроциклон снабжен осадочной камерой для сбора продуктов загрязнения, вентилем для их отвода в сеть для полива напуском и в его полости сетчатым экраном в виде полого усеченного конуса, направленного широким основанием в сторону трубопровода связи гидроциклона с верхним щелевым трубопроводом фильтра, части этого трубопровода соединены между собой вентилем и параллельно ему четырехходовым краном, связанным рукавами с емкостью для подготовки питательного раствора, а описанные выше щелевые трубопроводы, уложенные под фильтрационным материалом в полости фильтра, посредством коммуникационной сети и трехходового крана связаны с магистральным трубопроводом для подачи очищенной воды в капельницы через магистральный трубопровод системы капельного орошения, к тому же упомянутая коммуникационная сеть посредством вентилей и напорных гидроциклонов гидравлически параллельно связана с камерами диафрагменных электролизеров, катодная полость первого из них гидравлически связана посредством трехходового крана с магистральным трубопроводом системы капельного орошения, а анодная полость - с сетью для полива напуском, при этом камера второго электролизера с магистральным трубопроводом и сетью для полива напуском соединены в обратном порядке, к тому же трехходовые краны высоконапорного гидроциклона, фильтра и электролизеров с входным патрубком и магистральным трубопроводом последовательно соединены сгонами равного проходного сечения (RU, патент на изобретение №2219761, 7 А01G 25/02).A known system for preparing water and feeding the nutrient mixture into the soil under drip irrigation, containing a container for preparing a nutrient solution, a filter, a nutrient filler and a water inlet, is equipped with high-pressure hydrocyclones, diaphragm electrolyzers, a communication network, shut-off elements in the form of valves and means process control in the form of three-way taps sequentially mounted in the hydraulic network, the filter for water purification is made in the form of horizontally about the installed capacity filled with neutral filtration material in the form of layer-by-layer dolomite gravel laid in the upper horizon with a grain size of 5-25 mm with a layer of 150-300 mm and in the lower horizon of quartz sand with a grain size of 1-5 mm with a layer of 300-600 mm, the volumes of the tank and filter material are correlated as 1: (0.3 ... 0.6), and slotted pipelines for supplying and discharging water are mounted in the cavity of the tank above and below the filtering material, and the surfaces of the lower slotted pipelines are covered with non-woven waterproof material, the wrinkled upper filter slit pipeline is hydraulically connected by a pipeline to a high-pressure hydrocyclone for water purification, supplied under working pressure through an inlet pipe through a three-way valve from the pump station to the hydrocyclone cavity, the hydrocyclone is equipped with a sedimentation chamber for collecting pollution products, a valve for their discharge into the irrigation network by the inlet and in its cavity by a mesh screen in the form of a hollow truncated cone directed by a wide base towards the connection line of the hydrocyclone with the upper slot filter pipeline, parts of this pipeline are connected by a valve and parallel to it with a four-way valve connected by sleeves to a container for preparing a nutrient solution, and the slotted pipes described above, laid under the filter material in the filter cavity, are connected through a communication network and a three-way valve to the main pipeline for supply of purified water to the droppers through the main pipeline of the drip irrigation system, in addition, the mentioned communication network by The vents and pressure hydrocyclones are hydraulically connected in parallel with the chambers of the diaphragm electrolyzers, the cathode cavity of the first of them is hydraulically connected via a three-way valve to the main pipeline of the drip irrigation system, and the anode cavity is connected to the inlet irrigation network, while the chamber of the second electrolyzer with the main pipeline and the network for watering by inlet are connected in the reverse order, in addition, three-way valves of a high-pressure hydrocyclone, filter and electrolyzers with an inlet pipe and mag the pipelines are connected in series with the bends of equal cross-section (RU, patent for the invention No. 2219761, 7 A01G 25/02).

К недостаткам данной системы относятся сложность конструкции, низкая надежность работы, высокая стоимость, большие эксплуатационные затраты. Кроме того, диафрагменные электролизеры дают одновременно два потока воды - анолита и католита, а использован одновременно может быть только один. Второй поток при этом сбрасывается, что вызывает непроизводительные затраты энергии.The disadvantages of this system include design complexity, low reliability, high cost, high operating costs. In addition, diaphragm electrolyzers simultaneously produce two streams of water - anolyte and catholyte, and only one can be used at a time. The second stream is then dumped, which causes unproductive energy costs.

Известен также способ мелиорации почв, включающий подачу поливной воды через систему оросительных каналов и внесение ее в почву вместе со средствами химизации, установку электродов одной полярности в потоке поливной воды, а электродов другой полярности - в грунте, и пропуск между ними постоянного электрического тока, при этом с целью повышения мелиорирующего эффекта и снижения при этом расхода средств химизации, электроды одной полярности устанавливают в оросительном канале со стороны подачи в него поливной воды, а электроды другой полярности - за пределами мелиорируемых площадей в зоне сброса грунтовых вод, а активированную воду одного знака окислительно-восстановительного потенциала забирают из канала и подают дождеванием на почву до приведения рН ее к уровню, оптимальному для сельскохозяйственной культуры (SU, авторское свидетельство №1395213, 4 А01G 25/00).There is also a known method of soil reclamation, which includes supplying irrigation water through a system of irrigation canals and introducing it into the soil together with chemicals, installing electrodes of one polarity in the flow of irrigation water, and electrodes of another polarity in the soil, and passing an electric current between them at In order to increase the reclamation effect and reduce the consumption of chemicals, the electrodes of one polarity are installed in the irrigation channel on the supply side of irrigation water, and the electrodes of the other floor polarity - the reclaimed areas outside the zone in relief groundwater and water activated one sign of the redox potential is taken out of the channel and is fed by sprinkling on the soil to bring its pH to a level for optimum crop (SU, Inventor's Certificate №1395213, 4 A01G 25/00).

К недостаткам данного способа мелиорации относятся низкая эффективность воздействия электрического тока на поливную воду, что не обеспечивает повышения мелиорирующего эффекта и снижения средств химизации. Для получения необходимой биологической активности воздействие электрического тока должно быть концентрированным и направленным.The disadvantages of this reclamation method include the low efficiency of the electric current on irrigation water, which does not provide an improvement in the reclamation effect and a decrease in the means of chemicalization. To obtain the necessary biological activity, the effect of electric current must be concentrated and directed.

Известна система капельного орошения, включающая водоисточник бассейн-отстойник, насосную станцию, фильтр с манометрами, оросительную сеть и капельницы, при этом с большим диапазоном поливных норм группа капельниц гидравлически связана посредством соединительных трубок с водовыпуском, каждый из которых установлен вдоль поливного трубопровода оросительной сети, при этом водовыпуск имеет снабженный возможностью поворота вокруг оси симметрии смещения вдоль нее гидрозолотник со штоком управления, размещенный в полости корпуса посредством гильзы, а в ее полости между донной частью корпуса и торцевой частью гидрозолотника размещен упругий элемент на штоке управления, его свободный конец снабжен эксцентриком и рычагом управления, снабженная ниппелем крышка корпуса питающим трубопроводом соединена с поливным трубопроводом, на упомянутом корпусе ярусно с угловым смещением размещены ниппели, осевые каналы которых совмещены с радиально ориентированными каналами гильзы и золотника, названный гидрозолотник с выполненным в нем ярусными радиально ориентированными каналами связан посредством осевого и параллельно ему выполненными каналами с приемной полостью золотника (RU, патент на изобретение №2219760, 7 01G 25/02).A known drip irrigation system, including a pool-sump water source, a pumping station, a filter with pressure gauges, an irrigation network and droppers, with a large range of irrigation norms, a group of droppers is hydraulically connected through connecting pipes with a water outlet, each of which is installed along the irrigation pipe of the irrigation network, while the outlet has the ability to rotate around the axis of symmetry of displacement along it with a hydraulic ram with a control rod, located in the cavity of the housing through sleeve of the sleeve, and in its cavity between the bottom of the body and the end of the hydroshaft there is an elastic element on the control rod, its free end is equipped with an eccentric and a control lever, the cover of the case equipped with a nipple is connected to the irrigation pipe by the irrigation pipe, the above-mentioned housing is arranged in tiers with angular displacement nipples, the axial channels of which are combined with the radially oriented channels of the sleeve and the spool, called a hydroshock with tiered radially oriented channels made in it and connected through the axial and parallel channels made with the receiving cavity of the spool (RU, patent for the invention No. 22119660, 7 01G 25/02).

К недостаткам данной системы относятся сложность конструкции, низкая эксплуатационная надежность работы, отсутствие возможности повышения биологической активности оросительной воды.The disadvantages of this system include design complexity, low operational reliability, and the lack of the ability to increase the biological activity of irrigation water.

Данная система принята нами в качестве ближайшего аналога.This system 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, - повышение качества полива оросительной водой с повышенной биологической активностью.The problem to which the invention is directed is improving the quality of irrigation with irrigation water with increased biological activity.

Технический результат - равномерное распределение оросительной воды в корнеобитаемом слое почвы с повышенной биологической активностью и повышение урожайности сельскохозяйственных культур.The technical result is a uniform distribution of irrigation water in the root layer of the soil with increased biological activity and increased crop yields.

Указанный технический результат достигается тем, что оросительная система с модулем активации воды, включающая водоисточник, насосную станцию, фильтр с манометрами, бассейн-отстойник, оросительную сеть, согласно изобретению она оборудована модулем активации оросительной воды, состоящим из генератора постоянного тока, электроактиватора и переключателя потенциала электродов, при этом электроактиватор включает коаксиально расположенные электроды, полупроницаемую диафрагму между ними, а электроды установлены в диэлектрическом кожухе, наружный электрод выполнен в виде отрезка трубы из нержавеющей стали, стойкой к электрохимической коррозии, на концах трубы выполнена резьба для соединения с подводящим и отводящим трубопроводами, внутренний электрод состоит из цилиндрического стержня со шнековой направляющей с левосторонней винтовой навивкой, входной и выходной концы стержня выполнены коническими, а на входной части внутреннего электрода выполнен лопастной направляющий аппарат с левосторонней направленностью лопастей, при этом лопасти направляющего аппарата имеют электрический контакт с кольцом-электродом, установленным в диэлектрическом подводящем трубопроводе, подвод потенциала к кольцу-электроду выполнен шиной, герметически установленной в стенке подводящего трубопровода, подвод потенциала к наружному электроду выполнен с помощью шины, вмонтированной в диэлектрический кожух, оросительная сеть состоит из магистральных и поливных трубопроводов, причем поливные трубопроводы оборудованы саморегулирующимися водовыпусками и инъекторами-активаторами, состоящими из конического кожуха с водовыпускными отверстиями, направленными параллельно поверхности земли, а во внутренней полости кожуха установлен конический шнек-активатор, закрепленный на цилиндрическом стержне, который имеет коническую входную часть, конический кожух сопряжен с подводящим патрубком с помощью диффузора.The specified technical result is achieved in that an irrigation system with a water activation module, including a water source, a pumping station, a filter with pressure gauges, a sump pool, an irrigation network, according to the invention, it is equipped with an irrigation water activation module consisting of a direct current generator, an electric activator and a potential switch electrodes, wherein the electroactivator includes coaxially arranged electrodes, a semi-permeable diaphragm between them, and the electrodes are installed in a dielectric casing, the outer electrode is made in the form of a stainless steel pipe section that is resistant to electrochemical corrosion, a thread is made at the ends of the pipe for connection to the inlet and outlet pipes, the inner electrode consists of a cylindrical rod with a screw guide with left-hand screw winding, the input and output ends of the rod are made conical and on the input part of the inner electrode there is a blade guiding apparatus with left-side orientation of the blades, while the blades of the guiding apparatus have t electrical contact with the electrode ring installed in the dielectric supply pipe, the potential supply to the electrode ring is made by a bus, hermetically installed in the wall of the supply pipe, the potential supply to the outer electrode is made using a bus mounted in a dielectric casing, the irrigation network consists of main and irrigation pipelines, and irrigation pipelines are equipped with self-regulating outlets and activator injectors, consisting of a conical casing with water discharge openings, directed parallel to the ground, and in the inner cavity of the housing a conical auger is installed activator mounted on a cylindrical rod which has a conical inlet part, a conical housing coupled to a supply pipe with a diffuser.

Изобретение поясняется чертежами.The invention is illustrated by drawings.

На фиг.1 изображена схема оросительной системы с необходимым оборудованием:Figure 1 shows a diagram of an irrigation system with the necessary equipment:

На фиг.2 показан поперечный разрез электроактиватора.Figure 2 shows a cross section of an electroactivator.

На фиг.3 - разрез инъектора-активатора.Figure 3 - section of the injector activator.

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

Оросительная система с модулем активации воды включает водоисточник 1, в котором смонтировано водозаборное устройство 2 с сороудерживающей решеткой и рыбозаградителем. На всасывающем трубопроводе установлен вакуумметр, для контроля давления во всасывающем трубопроводе. Для забора воды из водоисточника предусмотрен насос 4, рассчитанный на подачу заданного расхода оросительной системы. Контроль напора насоса осуществляется манометром 5.The irrigation system with a water activation module includes a water source 1, in which a water intake device 2 with a trash holding grid and a fish trap is mounted. A vacuum gauge is installed on the suction pipe to monitor the pressure in the suction pipe. A pump 4 is provided for taking water from the water source, designed to supply a predetermined flow rate of the irrigation system. The pump head is monitored by a manometer 5.

Для очистки воды от механических примесей используются фильтры 6. Бассейн-отстойник 7 служит для отстоя очищенной фильтрами 6 воды, а также в качестве резервуара чистой воды. В случае необходимости вода может быть подана из фильтра 6, минуя бассейн-отстойник 7, что обеспечивается с помощью задвижки 8. Вакуумметр 9 служит для контроля давления во всасывающей линии насоса 10, а манометр 11 в нагнетательной линии, которая соединена с водовоздушным баком 12. Для контроля давления в водовоздушном баке 12 служит манометр 13.Filters 6 are used to purify water from mechanical impurities. The sump pool 7 serves for sludge of water purified by filters 6, and also as a reservoir of clean water. If necessary, water can be supplied from the filter 6, bypassing the sump pool 7, which is provided with the help of the valve 8. The vacuum meter 9 serves to control the pressure in the suction line of the pump 10, and the pressure gauge 11 in the discharge line, which is connected to the air-water tank 12. To control the pressure in the water-air tank 12 is a pressure gauge 13.

Обеспечение повышения биологической активности оросительной воды выполняется модулем активации 14, который включает электроактиватор 15, переключатель 16 потенциала электродов и генератор 17 постоянного тока. Задвижка 18 служит для регулировки расхода оросительной системы, которая включает магистральные 19 и поливные 20 трубопроводы.Ensuring an increase in the biological activity of irrigation water is performed by an activation module 14, which includes an electroactivator 15, an electrode potential switch 16 and a direct current generator 17. The valve 18 is used to adjust the flow rate of the irrigation system, which includes main 19 and irrigation 20 pipelines.

Для подвода воды к электроактиватору 15 служит диэлектрический трубопровод 21, в котором смонтировано кольцо-электрод 22 с шиной 23. Лопастной направляющий аппарат 24 с левосторонней направленностью лопастей, имеющий электрический контакт с кольцом-электродом 22, закреплен на конической части цилиндрического стержня 25. Трубопровод 21 с помощью резьбы 26 соединен с наружным электродом 27, который представляет собой отрезок трубы из нержавеющей стали, стойкой к электрохимической коррозии. Полупроницаемая диафрагма 28 отделяет наружный электрод 27 от шнековой навивки 29 внутреннего электрода. Подвод электрического потенциала к наружному электроду выполнен с помощью шины 30 с контактом 31, вмонтированной в диэлектрический кожух 32. Отводящий трубопровод 33 закреплен к наружному электроду 27 с помощью резьбы 34.To supply water to the electric activator 15, a dielectric conduit 21 is used, in which a ring-electrode 22 with a busbar 23 is mounted. A blade guide apparatus 24 with left-side directivity of the blades, which is in electrical contact with the ring-electrode 22, is mounted on the conical part of the cylindrical rod 25. Pipeline 21 using thread 26 is connected to the outer electrode 27, which is a piece of stainless steel pipe resistant to electrochemical corrosion. A semi-permeable diaphragm 28 separates the outer electrode 27 from the screw winding 29 of the inner electrode. The electric potential is supplied to the outer electrode using a bus 30 with a contact 31 mounted in a dielectric casing 32. A discharge pipe 33 is fixed to the outer electrode 27 with a thread 34.

Инъектор-активатор включает конический кожух 35, в котором выполнены водовыпускные отверстия, расположенные параллельно поверхности земли. Во внутренней полости кожуха 35 установлен конический шнек-активатор 37, закрепленный на цилиндрическом стержне 38. У входной части инъектора-активатора цилиндрический стержень 38 имеет коническую входную часть 39. Конический кожух 35 с помощью диффузора 40 сопряжен с подводящим патрубком 41.The activator injector includes a conical casing 35 in which water outlets are arranged parallel to the surface of the earth. In the inner cavity of the casing 35, a conical activator screw 37 is mounted, mounted on a cylindrical rod 38. At the inlet of the injector-activator, the cylindrical rod 38 has a conical inlet part 39. The conical casing 35 is connected to the inlet pipe 41 by means of a diffuser 40.

Оросительная система с модулем активации воды работает следующим образом.An irrigation system with a water activation module operates as follows.

Вода из водоисточника 1 забирается насосной установкой 4, при этом в водозаборном устройстве 2 отделяются крупные примеси и молодь рыб. Контроль за работой водозаборного устройства осуществляется вакуумметром 3. Насосная установка 4 подает воду в фильтр 6, при этом манометр 5 обеспечивает контроль за нормальной работой фильтров 6. Из фильтров 6 вода поступает в бассейн-отстойник 7, который одновременно служит резервуаром чистой воды. Если вода, поступающая из фильтров 6, имеет достаточную чистоту, то она может подаваться непосредственно на насосную установку 10 второго подъема. Для этого открывается задвижка 8. Из бассейна-отстойника 7 вода забирается насосной установкой 10 второго подъема и подается в водовоздушный бак 12, а контроль за работой насосной установки осуществляют вакуумметр 9 и манометр 11. Водовоздушный бак 12 поддерживает заданный напор в оросительной сети, что контролируется манометром 13. Из водовоздушного бака 12 вода поступает в электроактиватор 15, приобретает заданный потенциал активации и подается в оросительную сеть через магистральные 19 и поливные 20 трубопроводы. Расход оросительной сети регулируется задвижкой 18. Из поливных трубопроводов, через саморегулирующиеся капельницы вода поступает в инъектор-активатор и через водовыпускные отверстия равномерно увлажняет корнеобитаемый слой почвы.Water from the water source 1 is taken by the pumping unit 4, while large impurities and young fish are separated in the intake device 2. The operation of the intake device is carried out by a vacuum gauge 3. The pump unit 4 supplies water to the filter 6, while the pressure gauge 5 provides control over the normal operation of the filters 6. From the filters 6, water enters the settling basin 7, which at the same time serves as a reservoir of clean water. If the water coming from the filters 6 is of sufficient purity, then it can be supplied directly to the pumping unit 10 of the second lift. To do this, a valve 8 opens. Water is taken by the pumping unit 10 of the second lift and supplied to the air-air tank 12, and the operation of the pump installation is carried out by a vacuum gauge 9 and a manometer 11. The air-air tank 12 maintains a given pressure in the irrigation network, which is controlled pressure gauge 13. From the air-water tank 12, water enters the electroactivator 15, acquires a predetermined activation potential and is supplied to the irrigation network through main pipelines 19 and irrigation 20. The flow rate of the irrigation network is regulated by a valve 18. From irrigation pipelines, through self-regulating droppers, water enters the activator injector and evenly moistens the root layer of the soil through water outlets.

При этом в инъекторе-активаторе происходит следующий процесс.In this case, the following process occurs in the activator injector.

Поток воды, поступающий из подводящего патрубка 41, направляется конической частью 39 на витки конического шнека-активатора 37. При этом вода приобретает вращательное движение против часовой стрелки, что приводит к изменению ее структуры и увеличению биологической активности, что фиксируется как увеличение окислительно-восстановительного потенциала.The water flow coming from the supply pipe 41 is directed by the conical part 39 to the turns of the conical activator screw 37. In this case, the water acquires a counterclockwise rotational movement, which leads to a change in its structure and an increase in biological activity, which is recorded as an increase in the redox potential .

При работе модуль активации выполняет следующие функции.During operation, the activation module performs the following functions.

Для получения анолита - воды с положительно заряженным потенциалом - к шине 23 и кольцу-электроду подводится положительный потенциал от генератора 17 постоянного тока, а к шине 30 и наружному электроду 27 - отрицательный потенциал. При движении воды из подводящего трубопровода 21 поток встречается с лопастным направляющим аппаратом 24 и приобретает вращательное движение против часовой стрелки, что приводит к изменению структуры воды и ее энергетического потенциала. Вращающийся поток поступает на витки шнековой навивки 29, при этом на него воздействует положительный электрический потенциал и вода становится положительно заряженной - анолитом.To obtain anolyte - water with a positively charged potential - a positive potential is supplied to the bus 23 and the electrode ring from the DC generator 17, and a negative potential to the bus 30 and the outer electrode 27. When water moves from the supply pipe 21, the flow meets the blade guide apparatus 24 and acquires a counterclockwise rotational movement, which leads to a change in the structure of water and its energy potential. A rotating stream enters the coils of the screw winding 29, while it is affected by a positive electric potential and the water becomes positively charged - anolyte.

Вращательное движение между витками шнека способствует увеличению контакта с витками шнековой навивки 29 и обеспечивает повышенную возможность передачи потенциала потоку воды, а коэффициент полезного действия при этом возрастает.Rotational movement between the turns of the screw helps to increase contact with the turns of the screw winding 29 and provides an increased ability to transfer potential to the flow of water, and the efficiency increases.

При подаче анолита в оросительную сеть обеспечивается возможность уничтожения в почве болезнетворных микробов и вредителей, создаются благоприятные условия для роста и развития культурных растений и повышения их урожайности.When anolyte is fed into the irrigation network, it is possible to destroy pathogenic microbes and pests in the soil and create favorable conditions for the growth and development of cultivated plants and increase their productivity.

Для получения католита - воды с отрицательно заряженным потенциалом - к шине 23 и кольцу-электроду 22 подводится от генератора 17 отрицательный потенциал, а к шине 30 - положительный. При движении воды по подводящему трубопроводу 21 поток встречается с лопастным направляющим аппаратом 24 и приобретает вращательное движение против часовой стрелки, что вызывает изменение структуры и энергетического потенциала воды. Вращающийся поток поступает на витки шнековой навивки 29, а воздействие отрицательного электрического потенциала обеспечивает образование католита - воды с отрицательно заряженным потенциалом. Воздействие католита на растения вызывает повышение их биологической активности, при этом их энергия роста и развития возрастают, что обеспечивает значительное повышение урожайности.To obtain catholyte - water with a negatively charged potential - a negative potential is supplied to the bus 23 and the electrode ring 22 from the generator 17, and a positive potential to the bus 30. When water moves along the supply pipe 21, the flow meets the blade guide apparatus 24 and acquires a counterclockwise rotational movement, which causes a change in the structure and energy potential of the water. A rotating stream enters the turns of the screw winding 29, and the influence of a negative electric potential provides the formation of catholyte - water with a negatively charged potential. The effect of catholyte on plants causes an increase in their biological activity, while their growth and development energy increases, which provides a significant increase in yield.

Использование активированной воды в оросительной системе повышает энергию роста и развития растений, а применение инъектора - активатора позволяет равномерно распределить влагу в корнеобитаемом слое почвы, что повышает качество полива и урожайность сельскохозяйственных культур.The use of activated water in the irrigation system increases the energy of plant growth and development, and the use of an injector-activator allows you to evenly distribute moisture in the root layer of the soil, which increases the quality of irrigation and crop yields.

Claims (1)

Оросительная система с модулем активации воды, включающая водоисточник, насосную станцию, фильтр с манометрами, бассейн-отстойник, оросительную сеть, отличающаяся тем, что система оборудована модулем активации оросительной воды, состоящим из генератора постоянного тока, электроактиватора и переключателя потенциала электродов, при этом электроактиватор включает коаксиально расположенные электроды, полупроницаемую диафрагму между ними, а электроды установлены в диэлектрическом кожухе, наружный электрод выполнен в виде отрезка трубы из нержавеющей стали, стойкой к электрохимической коррозии, на концах трубы выполнена резьба для соединения с подводящим и отводящим трубопроводами, внутренний электрод состоит из цилиндрического стержня со шнековой направляющей с левосторонней винтовой навивкой, входной и выходной концы стержня выполнены коническими, а на входной части внутреннего электрода выполнен лопастной направляющий аппарат с левосторонней направленностью лопастей, при этом лопасти направляющего аппарата имеют электрический контакт с кольцом-электродом, установленным в диэлектрическом подводящем трубопроводе, подвод потенциала к кольцу-электроду осуществляют посредством шины, герметически установленной в стенке подводящего трубопровода, подвод потенциала к наружному электроду осуществляют с помощью шины, вмонтированной в диэлектрический кожух, оросительная сеть состоит из магистральных и поливных трубопроводов, причем поливные трубопроводы оборудованы саморегулирующимися водовыпусками и инъекторами-активаторами, состоящими из конического кожуха с водовыпускными отверстиями, направленными параллельно поверхности земли, а во внутренней полости кожуха установлен конический шнек-активатор, закрепленный на цилиндрическом стержне, который имеет коническую входную часть, конический кожух сопряжен с подводящим патрубком с помощью диффузора. An irrigation system with a water activation module, including a water source, a pump station, a filter with pressure gauges, a settling pool, an irrigation network, characterized in that the system is equipped with an irrigation water activation module consisting of a direct current generator, an electroactivator, and an electrode potential switch, while the electroactivator includes coaxially arranged electrodes, a semi-permeable diaphragm between them, and the electrodes are installed in a dielectric casing, the outer electrode is made in the form of a pipe segment stainless steel, resistant to electrochemical corrosion, at the ends of the pipe a thread is made for connection with the inlet and outlet pipes, the inner electrode consists of a cylindrical rod with a screw guide with left-hand screw winding, the input and output ends of the rod are conical, and on the input part of the internal electrode a blade guide apparatus with a left-side orientation of the blades is made, while the blades of the guide apparatus have electrical contact with the electrode ring, installed in the dielectric inlet pipe, the potential is supplied to the ring-electrode by means of a tire hermetically installed in the wall of the supply pipe, the potential is supplied to the outer electrode using a bus mounted in the dielectric casing, the irrigation network consists of main and irrigation pipelines, and irrigation pipelines equipped with self-regulating water outlets and activator injectors, consisting of a conical casing with water outlets, e.g. allen parallel to the surface of the earth, and in the inner cavity of the casing is installed a conical auger-activator, mounted on a cylindrical rod that has a conical inlet, the conical casing is connected to the inlet pipe using a diffuser.
RU2008140008/12A 2008-10-08 2008-10-08 Irrigation system with module of water activation RU2374832C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008140008/12A RU2374832C1 (en) 2008-10-08 2008-10-08 Irrigation system with module of water activation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008140008/12A RU2374832C1 (en) 2008-10-08 2008-10-08 Irrigation system with module of water activation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2374832C1 true RU2374832C1 (en) 2009-12-10

Family

ID=41489236

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008140008/12A RU2374832C1 (en) 2008-10-08 2008-10-08 Irrigation system with module of water activation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2374832C1 (en)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2494611C1 (en) * 2012-05-03 2013-10-10 Государственное научное учреждение Поволжский научно-исследовательский институт эколого-мелиоративных технологий Российской академии сельскохозяйственных наук System for subsoil irrigation of fruits and berries and forest crops
RU2494610C1 (en) * 2012-04-26 2013-10-10 Государственное научное учреждение Поволжский научно-исследовательский институт эколого-мелиоративных технологий Российской академии сельскохозяйственных наук Drip irrigation system for fruit and berry and forest nurseries
RU2525774C1 (en) * 2013-05-06 2014-08-20 Государственное научное учреждение Поволжский научно-исследовательский институт эколого-мелиоративных технологий Российской академии сельскохозяйственных наук Combined irrigation system
RU2543213C2 (en) * 2013-06-25 2015-02-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный аграрный университет Cascade electric activator of water
CN105786032A (en) * 2016-05-03 2016-07-20 中国水利水电科学研究院 Experimental area underground water level accurate control system and method
RU2678137C1 (en) * 2018-02-27 2019-01-23 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный центр агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения Российской академии наук" Irrigation system of drop irrigation of the nursery-garden seeding section for seedlings and forest plant and orchard crops cultivation

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2494610C1 (en) * 2012-04-26 2013-10-10 Государственное научное учреждение Поволжский научно-исследовательский институт эколого-мелиоративных технологий Российской академии сельскохозяйственных наук Drip irrigation system for fruit and berry and forest nurseries
RU2494611C1 (en) * 2012-05-03 2013-10-10 Государственное научное учреждение Поволжский научно-исследовательский институт эколого-мелиоративных технологий Российской академии сельскохозяйственных наук System for subsoil irrigation of fruits and berries and forest crops
RU2525774C1 (en) * 2013-05-06 2014-08-20 Государственное научное учреждение Поволжский научно-исследовательский институт эколого-мелиоративных технологий Российской академии сельскохозяйственных наук Combined irrigation system
RU2543213C2 (en) * 2013-06-25 2015-02-27 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный аграрный университет Cascade electric activator of water
CN105786032A (en) * 2016-05-03 2016-07-20 中国水利水电科学研究院 Experimental area underground water level accurate control system and method
CN105786032B (en) * 2016-05-03 2018-11-16 中国水利水电科学研究院 A kind of trial zone level of ground water accuracy-control system and method
RU2678137C1 (en) * 2018-02-27 2019-01-23 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный центр агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения Российской академии наук" Irrigation system of drop irrigation of the nursery-garden seeding section for seedlings and forest plant and orchard crops cultivation

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2374832C1 (en) Irrigation system with module of water activation
RU2410869C1 (en) System of drip irrigation with module of irrigation water activation
RU2494610C1 (en) Drip irrigation system for fruit and berry and forest nurseries
RU2525774C1 (en) Combined irrigation system
RU2678137C1 (en) Irrigation system of drop irrigation of the nursery-garden seeding section for seedlings and forest plant and orchard crops cultivation
CN108408994A (en) A kind of slight bitter desalination irrigation system
WO2017033864A1 (en) Electrolyzed water generator
CN208807283U (en) A kind of irrigation water dispenser
RU2277070C1 (en) Device for electrochemicalactivation of water and water solutions
TWI528896B (en) Container farming and fountain farming systems
CN109912100A (en) A kind of biogas slurry high power concentration systems
RU2219761C1 (en) System for preparation of water and delivery of fertilizer into soil at drop irrigation
RU2528448C1 (en) Method of cultivation of vegetable crops under drip irrigation
CN214338641U (en) Hillside orchard liquid manure integration irrigation system
CN112125479B (en) Water quality purification device and method for aquaculture
RU2616838C1 (en) Unit for care for sowings of tilled crops, melons and gourds
CN207619146U (en) Nanofiltration water purifier
CN109942146B (en) Integrated control constructed wetland tail water combined treatment device
CN213549153U (en) Multifunctional automatic water changing equipment for quasipaa spinosa breeding
CN112219687A (en) Municipal garden water storage and irrigation method
CN206692421U (en) Assembled artificial swamp and assembled sewage disposal system
CN106508609B (en) A kind of pollution irrigation Water warfare spray irrigation system
CN214781389U (en) Integrated integrated ecological water plant
CN113860648B (en) Eutrophic water body nitrogen and phosphorus removal treatment device and method
RU110915U1 (en) DEVICE FOR IRRIGATING WALLS FROM PLANTS

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20101009