RU2533571C1 - Drainage-humidification system - Google Patents

Drainage-humidification system Download PDF

Info

Publication number
RU2533571C1
RU2533571C1 RU2013134807/13A RU2013134807A RU2533571C1 RU 2533571 C1 RU2533571 C1 RU 2533571C1 RU 2013134807/13 A RU2013134807/13 A RU 2013134807/13A RU 2013134807 A RU2013134807 A RU 2013134807A RU 2533571 C1 RU2533571 C1 RU 2533571C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
valve
pipe
float
rod
lever
Prior art date
Application number
RU2013134807/13A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Иванович Голубенко
Original Assignee
Михаил Иванович Голубенко
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 Михаил Иванович Голубенко filed Critical Михаил Иванович Голубенко
Priority to RU2013134807/13A priority Critical patent/RU2533571C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2533571C1 publication Critical patent/RU2533571C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Float Valves (AREA)

Abstract

FIELD: agriculture.
SUBSTANCE: drainage-humidification system comprises a supply 1 and a discharge 2 closed irrigation pipelines interconnected with water distribution executive unit. The water distribution executive unit consists of a vertical pipe 3 mounted on the supply pipeline 1 and the working chamber 4 of pressure with separation from it by the membrane 5 with the rod 6. The water distribution executive unit, the valve gear 19, the container 24 with the float 23, and the rotary valve 44 with the control pipeline are located in series. The cavity 11 of the chamber 4 is connected via the hydraulic pipeline 64 provided with a valve 65, with the switch 27, the shank of which is fixed pivotally with one end of the lever 50 to the rod 22. Movement of the upper lever 50 is limited by the upper stop 58, and the lower lever 51 - by the lower stop 59 above and below the threshold level in the storage container 24. The valve gear 19 is made in the form of a cylinder and has a double piston 20 which is pivotally coupled to the rod 22 of the float actuator. The valve gear 19 is connected to the supply irrigation pipeline 1 through the control pipeline 34 to the valve 35 and is respectively connected to the manifold 42 with drains-humidifiers 43. The storage container 24 with a siphon 28 communicates through the rotary valve 44 to the control pipelines 31, 34, respectively, with valves 32, 35 and with the supply pipeline 1.
EFFECT: system enables to create closed automated systems in land reclamation, to save water resources, to obtain the necessary productivity of agricultural products with the effective use of land.
6 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к устройствам для водно-воздушной мелиорации почв, и может найти применение на осушительно-увлажнительных системах.The invention relates to agriculture, and in particular to devices for water-air reclamation of soils, and can find application on drainage and humidification systems.

Известно устройство для дозирования жидкости, содержащее резервуар с выходным патрубком, расположенным на дне резервуара, и вертикальным входным патрубком, на котором установлен клапан, образующий рабочую полость со сливным отверстием, соединенную через трубку с соплом, герметичную регулирующую емкость со сливным патрубком и воздушной трубкой, верхний конец которой сообщен с атмосферой, а нижний расположен в емкости, и вторым поплавком, жестко связанным с золотником, установленным с возможностью перекрытия сливного отверстия рабочей полости (Авторское свидетельство СССР №1041997, кл. G05D 7/01, G05D 9/02, 1983).A device for dispensing a liquid is known, comprising a reservoir with an outlet nozzle located at the bottom of the reservoir and a vertical inlet nozzle on which a valve is installed that forms a working cavity with a drain hole, connected through a tube to a nozzle, an airtight control tank with a drain nozzle and an air tube, the upper end of which is in communication with the atmosphere, and the lower end is located in the tank, and a second float, rigidly connected to the spool, installed with the possibility of blocking the drain hole working olosti (USSR Author's Certificate №1041997, cl. G05D 7/01, G05D 9/02, 1983).

Недостатком известного устройства является недостаточно надежная работа в условиях, когда необходимо в ручном режиме набирать определенное количество воды в регулировочную емкость и отслеживать визуально данный уровень. Соответственно, и время опорожнения емкости трудно увязать с временем ее наполнения. Накопительная емкость устанавливается на высокой точке над днищем резервуара и приводит к значительным усилиям для управления золотником. Эти усилия снижают безотказность срабатывания устройства, а следовательно, надежность его эксплуатации. Кроме того, отсутствует реализация использования, для того чтобы значительно улучшить водно-воздушный режим почвы за счет колебания верхней капиллярной каймы, и снижается урожайность с.-х. культур. При этом оно малоэффективно для предотвращения от переувлажнения почвы в дождливые периоды, а это все не может сказаться на обмене веществ в системе почва-растение. Устройство имеет свойство запаздывания процесса перерегулировки дрессирующей трубки со сменной диафрагмой. Как и самого золотника с возможностью перекрытия сливного отверстия.A disadvantage of the known device is insufficiently reliable operation in conditions where it is necessary to manually draw a certain amount of water into the adjustment tank and visually monitor this level. Accordingly, the time of emptying the tank is difficult to reconcile with the time of its filling. The storage tank is installed at a high point above the bottom of the tank and leads to significant efforts to control the spool. These efforts reduce the reliability of the device and, consequently, the reliability of its operation. In addition, there is no implementation of the use in order to significantly improve the water-air regime of the soil due to fluctuations in the upper capillary rim, and the yield of agricultural crops is reduced. cultures. Moreover, it is ineffective for preventing soil overmoistening in rainy periods, and all this cannot affect the metabolism in the soil-plant system. The device has the lagging property of the process of overshooting the training tube with a replaceable diaphragm. Like the spool itself with the possibility of overlapping the drain hole.

Наиболее близким по назначению к предлагаемому является дренажно-увлажнительная система, включающая закрытый коллектор, дрены-увлажнители, устройство вакуумирования, которое выполнено в виде золотникового механизма с приводом, емкость с поплавком, реле времени, подключенное к коллектору и резервуару (Авторское свидетельство СССР №794111, кл. E02B 11/00, 1981).The closest to the purpose of the proposed is a drainage and humidification system, including a closed collector, drains, humidifiers, a vacuum device, which is made in the form of a spool mechanism with a drive, a tank with a float, a time switch connected to a collector and a reservoir (USSR Author's Certificate No. 794111 Cl. E02B 11/00, 1981).

Однако такая дренажно-увлажнительная система имеет свойство запаздывания процесса перерегулировки насосной станции, как и шток золотника через управляемое реле с приводом, что ограничено с подачей и затратами электроэнергии. Кроме того, в практике эксплуатации - это энергоемкие затраты не всегда оправдывают эффективность для получения высоких с.-х. культур. При этом при регулировании расхода системы не учитывается перестройка на заданный объем сработки емкости в соответствие со временем опорожнения ее в каждом конкретном случае, когда пористость почв различна по своему механическому составу строения, т.е. невозможно менять уставку управления в заданных пределах.However, such a drainage and humidification system has the lagging property of the overshoot process of the pumping station, like the spool rod through a controlled relay with a drive, which is limited with the supply and cost of electricity. In addition, in the practice of operation, these energy-intensive costs do not always justify efficiency for obtaining high agricultural production. cultures. At the same time, when regulating the flow rate of the system, restructuring by a given volume of tank discharging is not taken into account in accordance with its emptying time in each specific case, when the soil porosity is different in its mechanical composition, i.e. it is not possible to change the control setpoint within the specified limits.

Цель изобретения - повышение эффективности работы путем повышения надежности и снижения затрат на эксплуатацию.The purpose of the invention is to increase work efficiency by improving reliability and reducing operating costs.

Поставленная цель достигается тем, что дренажно-увлажнительная система, включающая закрытый коллектор, дрены-увлажнители, устройство вакуумирования, которое выполнено в виде золотникового механизма с приводом, и емкость с поплавком, реле времени, система выполнена в виде последовательно расположенных водораспределительного исполнительного органа, в который введен вертикальный патрубок с мембранным приводом, золотникового механизма в виде двух поршней и поворотного крана с управляющим трубопроводом, причем подмембранная полость вертикального патрубка снабжена калиброванным отверстием, находящимся во взаимодействии с атмосферой, снаружи вертикального патрубка. При этом запорный орган водораспределителя связан с золотниковым механизмом и с поплавковым приводом посредством шарнирно соединенного с ними и закрепленного с возможностью вертикального перемещения при помощи рычагов, последний жестко закреплен со штоком поплавка, причем сливной трубопровод золотникового механизма сообщен через обратный клапан с подводящим оросительным трубопроводом. Кроме того, с целью уменьшения воздействия гидростатического давления на запорный орган последний выполнен в виде тарелки, а надмембранная полость камеры соединена с вертикальным патрубком и сообщена через управляющий трубопровод, снабженный вентилем, с переключателем, хвостовик которого закреплен с одним концом рычага шарнирно со штоком поплавкового привода, который ограничен от вертикального перемещения верхним и нижним упорами, выше и ниже предельного уровня в накопительной емкости, причем переключатель закреплен посредством смонтированного в верхней части емкости кронштейна, при этом в накопительной емкости установлен сифон, связанный с поворотным краном, имеющим привод, на одном конце которого закреплена емкость-противовес, а на другом - противовес.This goal is achieved by the fact that the drainage and humidification system, including a closed collector, drains, humidifiers, a vacuum device, which is made in the form of a spool mechanism with a drive, and a tank with a float, a time relay, the system is made in the form of sequentially located water distribution executive body, in which introduced a vertical pipe with a membrane actuator, a spool mechanism in the form of two pistons and a rotary valve with a control pipe, and the submembrane cavity tical pipe is equipped with a calibrated hole in interaction with the atmosphere outside the vertical pipe. At the same time, the shutoff valve of the water distributor is connected to the spool mechanism and to the float actuator by pivotally connected to them and secured with the possibility of vertical movement using levers, the latter is rigidly fixed to the rod of the float, and the drain pipe of the spool mechanism is communicated through a non-return valve with an inlet irrigation pipe. In addition, in order to reduce the effect of hydrostatic pressure on the shut-off element, the latter is made in the form of a plate, and the permembrane cavity of the chamber is connected to a vertical pipe and communicated through a control pipe equipped with a valve with a switch, the shank of which is fixed to one end of the lever pivotally with the rod of the float actuator , which is limited from vertical movement by the upper and lower stops, above and below the limit level in the storage tank, and the switch is fixed by means of mounted in the upper part of the bracket, while in the storage tank there is a siphon connected with a slewing crane with a drive, a counterweight container is fixed at one end and a counterweight is attached to the other.

Предлагаемая дренажно-увлажнительная система направлена на устранение указанных недостатков за счет конструкции, которая позволяет поддерживать напор воды, который имеет место в закрытом оросительном трубопроводе за счет водораспределительного исполнительного органа в виде управляющей мембранной камеры с установленным вертикальным патрубком. Следовательно, совокупность всех элементов блочно-модульной системы позволяет повысить надежность в работе, ликвидировать затраты электроэнергии при эксплуатации такой системы. Следует отметить, что данная связь, связанная с переходными процессами в режиме срабатывания запорного органа, накопительной емкости с поплавковым приводом, сифона и других управляющих элементов дренажно-увлажнительной системы позволяет создать последовательную замкнутую систему регулирования водно-воздушного режима почвы за счет рационального колебания верхнего слоя почвы, что и ускоряет обмен веществ в системе почва-растение, и получать чистую сельскохозяйственную продукцию. Кроме того, данная связь, связанная с переходными процессами в этих режимах, обеспечивает необходимые условия водно-воздушного режима почвы, снижает эксплуатационные затраты, происходит гидравлическая автоматизация полива и экономия оросительной воды за счет исключения сброса при отключении системы на перестройку и усилия на гидравлически разгруженный как на запорный орган, так и управлением накопительной емкости с поплавковым приводом и поворотным краном через управляющие трубопроводы с вентилями-регуляторами.The proposed drainage and humidification system is aimed at eliminating these shortcomings due to the design, which allows you to maintain the water pressure that occurs in a closed irrigation pipeline due to the water distribution executive body in the form of a control membrane chamber with a vertical pipe installed. Therefore, the combination of all the elements of a block-modular system can increase reliability in operation, eliminate the cost of electricity during the operation of such a system. It should be noted that this connection associated with transients in the actuation mode of the shut-off element, the storage tank with a float actuator, siphon and other control elements of the drainage and humidification system allows you to create a sequential closed system for regulating the water-air regime of the soil due to the rational fluctuation of the upper soil layer , which accelerates the metabolism in the soil-plant system, and receive pure agricultural products. In addition, this connection, associated with transients in these modes, provides the necessary conditions for water-air regime of the soil, reduces operating costs, hydraulic automation of irrigation and saving of irrigation water occurs by eliminating the discharge when the system is switched off for adjustment and the efforts are hydraulically unloaded as on the shut-off body, and the control of the storage tank with a float actuator and a slewing valve through control pipelines with control valves.

Эффективность предлагаемой системы определяется возможностью настройки золотникового механизма за счет времени сработки накопительной емкости, допускающей с поворотным краном их соединение, на возможность перемещения запорного органа вверх или вниз, а поплавкового привода соответственно по отношению к ограничительным упорам.The effectiveness of the proposed system is determined by the ability to adjust the spool mechanism due to the operating time of the storage tank, which allows their connection with a rotary valve, to the possibility of moving the shut-off element up or down, and the float drive, respectively, with respect to the limit stops.

Система имеет линейное расположение, обусловленное привязкой закрытого оросительного трубопровода с размещением в колодце и связью с закрытым коллектором с дренами-увлажнителями. Система может быть отключена в любой промежуток времени только закрытием вентиля-регулятора на любом из элементов устройства на блочно-модульной системе.The system has a linear arrangement, due to the binding of a closed irrigation pipeline with placement in a well and communication with a closed collector with drains-humidifiers. The system can be turned off at any time only by closing the valve-regulator on any of the elements of the device on a block-modular system.

На фиг.1 изображена блочно-модульная дренажно-увлажнительная система, вид сверху; на фиг.2 - общий вид дренажно-увлажнительной системы; на фиг.3 - разрез А-А на фиг.2 и разрез Б-Б.Figure 1 shows a block-modular drainage and humidification system, top view; figure 2 - General view of the drainage and moisturizing system; figure 3 - section aa in figure 2 and section bb.

Дренажно-увлажнительная система содержит подводящий 1 и отводящий 2 трубопроводы, соединенные между собой водораспределительным исполнительным органом, состоящим из установленного вертикального патрубка 3 и рабочей камеры 4 давления с отделением от нее мембранной 5 со штоком 6. Патрубок 3 имеет калиброванное отверстие 7, связанное с атмосферой, и закреплен к корпусу 8, в седле которого установлен клапан 9, перекрывающий выпускное отверстие 10 седла корпуса 8, сообщающее отводящий трубопровод 2. При этом надмембранная полость 11 камеры 4 сообщена впускным отверстием 12, а шток 6 пропущен через направляющие 13 корпуса 8 и крышки 14 в верхней части камеры 4. Шток 6 связан через шарнир 15 с рычагом 16, который шарниром 17 соединен со штоком 18 золотникового механизма 19. Золотниковый механизм 19 выполнен в виде цилиндра, в котором может перемещаться двойной поршень 20 с возможностью возвратно-поступательного перемещения их, и конструкция шарнирного рычажного механизма через рычаг 21 жестко соединена со штоком 22, соединенным с поплавком 23. Поплавок 23 размещен внутри емкости 24, которая закреплена на вертикальных опорах 25. Кроме того, шток 22 связан с шарнирно параллелограммным механизмом. Шарнирно параллелограммный механизм в верхней части имеет кронштейн 26 для закрепления рычажной передачи с переключателем 27 и сифон 28, на выпускной ветви которого закреплен вентиль-регулятор 29. В донной части накопительной емкости 24 имеется впускное отверстие с патрубком 30, подсоединенным к трубопроводу 31 с вентилем 32, а сливное отверстие оборудовано вентилем 33.The drainage and humidification system contains inlet 1 and outlet 2 pipelines interconnected by a water distribution executive body, consisting of an installed vertical pipe 3 and a pressure working chamber 4 with a membrane 5 separated from it with a rod 6. The pipe 3 has a calibrated opening 7 connected to the atmosphere , and is fixed to the housing 8, in the saddle of which a valve 9 is installed, blocking the outlet opening 10 of the saddle of the housing 8, which communicates the outlet pipe 2. At the same time, the supramembrane cavity 11 of the chamber 4 is communicated and the inlet 12, and the rod 6 is passed through the guides 13 of the housing 8 and the cover 14 in the upper part of the chamber 4. The rod 6 is connected through a hinge 15 with a lever 16, which is connected by a hinge 17 to the rod 18 of the spool mechanism 19. The spool mechanism 19 is made in the form a cylinder in which the double piston 20 can move with the possibility of reciprocating movement of them, and the design of the articulated lever mechanism through the lever 21 is rigidly connected to the rod 22 connected to the float 23. The float 23 is placed inside the tank 24, which is fixed on vertical supports 25. In addition, the rod 22 is connected with a pivot-parallelogram mechanism. The pivot-parallelogram mechanism in the upper part has a bracket 26 for securing the linkage with a switch 27 and a siphon 28, on the outlet branch of which a valve-regulator 29 is fixed. In the bottom of the storage tank 24 there is an inlet with a pipe 30 connected to the pipe 31 with a valve 32 and the drain hole is equipped with a valve 33.

Золотниковый механизм 19 гидравлической связи в начальной части его питается из подводящего напорного трубопровода 1 (возможно из другого напорного источника) через трубопровод 34 с вентилем 35, подключенного к входному патрубку 36 золотникового механизма 19, а выходной патрубок 37 соединен со сливной трубкой 38 и через обратный клапан 39 (возможно, что он подпружинен) с перегородкой 40 связан с подводящим напорным трубопроводом 1. Второй выходной патрубок 41 соединен с закрытым коллектором 42, к которому подключена система дрен-увлажнителей 43.The spool mechanism 19 of the hydraulic connection in its initial part is powered from the inlet pressure pipe 1 (possibly from another pressure source) through a pipe 34 with a valve 35 connected to the inlet pipe 36 of the spool mechanism 19, and the outlet pipe 37 is connected to the drain pipe 38 and through the return a valve 39 (it is possible that it is spring loaded) with a baffle 40 is connected to the supply pressure pipe 1. The second outlet pipe 41 is connected to a closed manifold 42, to which a drain-humidifier system 43 is connected.

Управляющий трубопровод 34 гидравлической связи соответственно проходит через поворотный кран 44 с муфтой, снабженной поворотным рычагом 45, на одном конце которого шарнирно прикреплена емкость-накопитель 46 с вентилем 47, на другом - противовес 48. Момент груза 47 значительно больше, чем момент от пустотелой емкости-накопителя 46. При этом нижнее колено сифона 28 является сливным, а изогнутый конец 49 его размещен соосно над емкостью-накопителем 46.The hydraulic control pipe 34, respectively, passes through a slewing valve 44 with a sleeve provided with a slewing lever 45, at one end of which a storage tank 46 with a valve 47 is pivotally attached, and a counterweight 48 is attached to the other. The load moment 47 is significantly greater than the moment from the hollow tank the drive 46. In this case, the lower elbow of the siphon 28 is a drain, and its curved end 49 is placed coaxially above the storage tank 46.

При данном соотношении моментов исходное положение (нормальное) противовеса 48 является нижним, а порожней емкости-накопителя 46 - верхним, при этом поворотный кран 44, соединенный с управляющим трубопроводом 34 гидравлической связи, находится в открытом положении. При смене положений противовеса 48 и емкости-накопителя 45 (при наполнении ее водой) кран 44 закрыт.With this ratio of moments, the initial position (normal) of the counterweight 48 is lower, and the empty storage tank 46 is upper, while the rotary valve 44 connected to the control pipe 34 of the hydraulic connection is in the open position. When changing the positions of the counterweight 48 and the storage tank 45 (when filling it with water), the valve 44 is closed.

Шарнирно параллелограммный механизм состоит из верхнего 50 и нижнего 51 рычагов, один конец которого соединен шарнирно со штоком 22, а другой - верхний - с двухпозиционным переключателем 27. Двухпозиционный переключатель 27 (верхний) выполнен в виде цилиндрического корпуса 52, в котором расположены радиальные отверстия 53, 54. Внутри цилиндрического корпуса 52 размещена поворотная пробка, выполненная в виде золотника 55, которая выступающим хвостовиком 56 прикреплена к рычагу 50, причем перемещение верхнего рычага 50 ограничено верхним 58 упором, а нижний рычаг 51 - нижним 59 упором. В золотнике 55 имеется осевое отверстие 60, а также лыска 61 (паз), расположенная в одной секущей плоскости с указанными радиальными отверстиями.The pivot-parallelogram mechanism consists of an upper 50 and a lower 51 levers, one end of which is pivotally connected to the rod 22, and the other, the upper, is connected to the on-off switch 27. The on-off switch 27 (upper) is made in the form of a cylindrical body 52 in which radial holes 53 are located , 54. A rotary plug made in the form of a spool 55 is placed inside the cylindrical body 52, and the protruding shaft 56 is attached to the lever 50, and the movement of the upper lever 50 is limited by the upper stop 58 and the lower s arm 51 - the lower abutment 59. In the spool 55 there is an axial hole 60, as well as a flat 61 (groove), located in the same secant plane with the indicated radial holes.

Надмембранная полость камеры 4 соединена гидравлическим трубопроводом 62 с вентилем 63 с подводящим трубопроводом 1, гидравлическим трубопроводом 64 с вентилем 65 и с переключателем 27.The supmembrane cavity of the chamber 4 is connected by a hydraulic pipe 62 with a valve 63 with a supply pipe 1, a hydraulic pipe 64 with a valve 65 and with a switch 27.

Сочетание шарнирного параллелограммного механизма со штоком 22 и крепления с кронштейном 26 позволяет избежать перекосов в вертикальном перемещении поплавка и рычажного органа золотникового механизма 19, а также исполнительного органа с клапаном 9.The combination of the articulated parallelogram mechanism with the stem 22 and the fastening with the bracket 26 avoids distortions in the vertical movement of the float and the lever element of the spool mechanism 19, as well as the actuator with the valve 9.

Дренажно-увлажнительная система работает следующим образом.Drainage system works as follows.

При монтировании системы на закрытом подводящем трубопроводе 1 в колодце (фиг.1) прикрепляют корпус 8 водораспределительного исполнительного органа с вертикальным патрубком 3 и с рабочей камерой 4. Устанавливают заданную величину перепада между дном накопительной емкости 23 и глубиной заложения подводящего трубопровода 1. В установленном положении закрепляют остальные элементы устройств. При этом в накопительной емкости 24 отсутствует вода, и поплавок 23 занимает крайнее нижнее положение, при котором движение рычага 51 ограничено упором 59. Подводящий трубопровод еще не заполнен водой до заданного напорного режима.When mounting the system on a closed supply pipe 1 in the well (Fig. 1), a body 8 of a water distribution executive body with a vertical pipe 3 and a working chamber 4 is attached. The set differential value between the bottom of the storage tank 23 and the depth of the supply pipe 1 is set. In the installed position fix the remaining elements of the devices. In this case, there is no water in the storage tank 24, and the float 23 occupies the lowest position at which the movement of the lever 51 is limited by the stop 59. The supply pipe is not yet filled with water to a predetermined pressure mode.

При поступлении воды в подводящий трубопровод 1 система находится в положении, когда к отверстию 10 седла в корпусе 8 поджат тарельчатый клапан 9, а двойной поршень 20 находится в цилиндрическом корпусе в нижнем положении так, что входной патрубок 32 оказывается по одну сторону золотника 19, причем давление в камере 4 мембранного привода повышается. Мембрана 5 выгибается вниз в камере 4, в полости 11 которой значительно повышается давление воды, воздействующее на мембрану 5. Воздух из вертикального патрубка 3 через отверстие 7 выходит в атмосферу. Усилие от мембраны 5 передается через шток 6 на клапан 9, так как парубок 3 освобожден от воздуха (газа), обеспечивая возможность плотного закрытия тарельчатого клапана 9 и обеспечивая возможность создания напорного режима в трубопроводе 1. По мере наполнения трубопровода 1 происходит повышение напора в нем, при этом одновременно вода поступает в гидравлический трубопровод 63 внутри цилиндрического корпуса 52 переключателя 27, закрытого золотником 55. В этом случае при повышении давления воды в трубопроводе 1 вода поступает по трубопроводу 33 через полость золотникового механизма 19 в коллектор 42 и затем в дрены-увлажнители 43. Выходя из дрен-увлажнителей 43, влага по капиллярной системе почвы проникает к ее поверхности более интенсивно, вытесняя углекислый газ к листьям с.-х. растений, что интенсифицирует фотосинтез. В режиме нагнетания влаги верхняя граница капиллярной каймы на чертеже показана пунктирной линией.When water enters the supply pipe 1, the system is in a position where a poppet valve 9 is drawn to the seat hole 10 in the housing 8, and the double piston 20 is in the cylindrical housing in the lower position so that the inlet pipe 32 is on one side of the spool 19, and the pressure in the chamber 4 of the membrane actuator increases. The membrane 5 bends downward in the chamber 4, in the cavity 11 of which the water pressure acting on the membrane 5 is significantly increased. Air from the vertical pipe 3 through the opening 7 enters the atmosphere. The force from the membrane 5 is transmitted through the stem 6 to the valve 9, since the pipe 3 is freed from air (gas), making it possible to close the poppet valve 9 and providing the possibility of creating a pressure mode in the pipe 1. As the pipe 1 is filled, the pressure in it increases in this case, at the same time, water enters the hydraulic pipe 63 inside the cylindrical body 52 of the switch 27 closed by the spool 55. In this case, when the water pressure in the pipeline 1 increases, water enters the pipeline 33 He brought the cavity of the spool mechanism 19 into the collector 42 and then into the drainage humidifiers 43. Leaving the drainage moisturizers 43, moisture penetrates the capillary system of the soil to its surface more intensively, displacing carbon dioxide to the leaves of agricultural crops. plants that intensifies photosynthesis. In the mode of water injection, the upper boundary of the capillary rim in the drawing is shown by a dashed line.

Одновременно при открытом вентиле-регуляторе 35 на трубопроводе 34 поворотный кран 44 открыт, в результате этого емкость-противовес 46 находится в верхнем положении, а противовес 48 - в нижнем. В накопительную емкость 24 поступает вода, включает в работу поплавок 23 со штоком 18, и при достижении максимального уровня в емкости 24 поплавок 23 останавливается и занимает крайнее верхнее положение, при котором движение рычага 50 ограничено верхним упором 58. Подводящий трубопровод заполняется водой. В этом случае поступающая вода по трубопроводу 64 в переключателе 27 через лыску 61 и отверстие 53 начинает изливаться в атмосферу, уменьшая давление воды на регулирующий орган - мембрану 5, отчего вес штока 6 с клапаном 9 в корпусе 8 станет уменьшаться. Одновременно с этим вода в емкости 24, достигнув капора сифона 28, начинает переливаться в правую ветвь и заполняет изогнутое колено 49, т.е. сифон 28 полностью заряжается, и вода подается в емкость-накопителя 24, а увеличение уровня воды в ней способствует повышению момента над моментом от веса противовеса 48, рычаг 45 поворачивается, что способствует закрытию водопропускного отверстия в поворотном кране 44 и прекращению поступления воды в емкость 24, т.е. приток воды в емкость 24 прекращается, а вода из нее удаляется сифоном 28. Кроме того, одновременно с наполнением емкости 24 (верхнее положение поплавка 23) двойной поршень 20 золотникового механизма 19 переместится вверх, откроет выходной патрубок 41, соединенный с коллектором 42 и связанный с дренами-увлажнителями 43, а входной патрубок 36 перекроет, и выходные патрубки 41 и 37 окажутся связанными через полость цилиндра золотника 19.At the same time, when the valve-regulator 35 is open on the pipeline 34, the rotary valve 44 is open, as a result of this, the counterweight tank 46 is in the upper position, and the counterweight 48 is in the lower position. Water enters the storage tank 24, activates the float 23 with the rod 18, and when the maximum level in the tank 24 is reached, the float 23 stops and occupies the highest position at which the lever 50 is limited by the upper stop 58. The supply pipe is filled with water. In this case, the incoming water through the pipe 64 in the switch 27 through the flats 61 and the hole 53 begins to pour into the atmosphere, reducing the water pressure on the regulatory body - the membrane 5, which makes the weight of the stem 6 with the valve 9 in the housing 8 will decrease. At the same time, the water in the tank 24, having reached the hood of the siphon 28, begins to overflow into the right branch and fills the bent elbow 49, i.e. the siphon 28 is fully charged and water is supplied to the storage tank 24, and an increase in the water level therein increases the moment above the moment from the weight of the counterweight 48, the lever 45 rotates, which helps to close the culvert in the slewing valve 44 and stop the flow of water into the tank 24 , i.e. the flow of water into the tank 24 is stopped, and the water is removed by a siphon 28. In addition, simultaneously with the filling of the tank 24 (the upper position of the float 23), the double piston 20 of the spool mechanism 19 will move up, open the outlet pipe 41 connected to the collector 42 and connected to humidifier drains 43, and the inlet pipe 36 will block, and the outlet pipes 41 and 37 will be connected through the cavity of the spool cylinder 19.

Вследствие того, что вода транзитом поступает в отводящий трубопровод 2 при открытом клапане 9, давление в подводящем трубопроводе 1 падает, происходит подсос воды из сливной трубки 38, обратный клапан 39 опускается на перегородку 40 и вода сливается в трубопровод 1. Далее происходит отсос влаги из почвы через дрены 43 коллектора 42.Due to the fact that the water in transit enters the discharge pipe 2 with the valve 9 open, the pressure in the supply pipe 1 drops, water is sucked from the drain pipe 38, the check valve 39 is lowered onto the partition 40 and the water is drained into the pipe 1. Then, the moisture is sucked out soil through drains 43 collectors 42.

Но ввиду того, что поплавок 23 со штоком 22 будет опускаться в емкости и уравновешиваться силами веса штока 18 с поршнем 20 и веса штока 6 с исполнительным механизмом в виде мембраны 5 и клапана 9, время слива отсоса влаги из почвы и верхняя граница капиллярной каймы опускается до расчетного, а в почву засасывается воздух. Следует отметить положительный эффект вакуума, создаваемого в точке слива воды в подводящий трубопровод 1, а обратный клапан в виде шара 38 служит и для уменьшения гидравлического удара при закрытии отверстия в трубке 38, и для препятствия быстрому перетоку воды при напорном режиме из трубопровода 1 со стороны нижнего поршня 20. Давление на поршень будет отсутствовать.But in view of the fact that the float 23 with the stem 22 will lower in the tank and be balanced by the weight of the stem 18 with the piston 20 and the weight of the stem 6 with an actuator in the form of a membrane 5 and valve 9, the time for draining the moisture from the soil and the upper boundary of the capillary rim is lowered to the calculated one, and air is sucked into the soil. It should be noted the positive effect of the vacuum created at the point of discharge of water into the supply pipe 1, and the check valve in the form of a ball 38 serves both to reduce water hammer when closing the hole in the pipe 38, and to prevent the rapid flow of water during pressure operation from pipe 1 from the side lower piston 20. There will be no pressure on the piston.

Действие пропорциональной части в целом системы на этом заканчивается, и приходит новый цикл работы. Суммарный вес поплавка и других элементов устройств системы подбирается расчетом, причем размеры их различны.The action of the proportional part of the system as a whole ends there, and a new cycle of work arrives. The total weight of the float and other elements of the system devices is selected by calculation, and their sizes are different.

Время отсоса влаги зависит от общей связи работы мембранного исполнительного механизма, переключателя, золотника и сработки емкости с сифоном, связанным с поворотным краном.Moisture suction time depends on the general connection between the operation of the membrane actuator, the switch, the spool and the operation of the tank with a siphon associated with a slewing valve.

Связь может быть реализована настройкой (регулируемой) вентилями-регуляторами на управляющих трубопроводах и вентилем на выпускной ветви сифона.Communication can be realized by tuning (adjustable) valves-regulators on control pipelines and a valve on the outlet branch of the siphon.

После окончания работы системы вентиль-регулятор 35 перекрывается и забор воды из трубопровода 1 прекращается отключением воды на головном водозаборе. Спустя заданное время, определяемое графиком водно-воздушным режимом почвы, система готова к новому циклу работы. Поршень золотника снова окажется в работе при открытом вентиле 35, а давление в трубопроводе 1 станет повышенным относительно заданного значения.After the end of the system, the valve-regulator 35 is closed and the water intake from the pipeline 1 is stopped by turning off the water at the head water intake. After a specified time, determined by the schedule of the water-air regime of the soil, the system is ready for a new cycle of work. The spool piston will again be in operation with the valve 35 open, and the pressure in the pipe 1 will become elevated relative to the set value.

Предлагаемая дренажно-увлажнительная система имеет обширную по сравнению с известной системой область применения, так как при наличии совокупности данных элементов сам процесс пропуска воды и отсос ее из дрен позволяет создать систему автоматического контроля процессами, обеспечивающую почву удобрениями и микроэлементами в более широком диапазоне заданного времени в зависимости от состава почвогрунтов, что влияет и на обмен веществ в системе почва-растение для различных сложившихся грунтов в зависимости от районирования.The proposed drainage and humidification system has a wide area of application compared to the known system, since if there is a combination of these elements, the process of water passage and suction from drains allows you to create an automatic process control system that provides soil with fertilizers and microelements over a wider range of preset times depending on the composition of the soil, which affects the metabolism in the soil-plant system for various prevailing soils depending on zoning.

Предлагаемая система регулирования водно-воздушного режима позволяет создать замкнутые гидравлические автоматизированные дренажно-увлажнительные системы в мелиорации, позволяет получать необходимую урожайность сельскохозяйственной продукции при эффективном использовании таких земель.The proposed air-water regulation system allows you to create closed hydraulic automated drainage and humidification systems in land reclamation, allows you to get the required agricultural productivity with the efficient use of such land.

Claims (6)

1. Дренажно-увлажнительная система, включающая закрытый коллектор, дрены-увлажнители, устройство вакуумирования, которое выполнено в виде золотникового механизма с приводом и емкость с поплавком, реле времени, отличающаяся тем, что система выполнена в виде последовательно расположенных и соединенных между собой водораспределительного исполнительного органа, в который введен вертикальный патрубок с мембранным приводом, золотникового механизма в виде двух поршней, емкости с поплавком и поворотного крана с управляющим трубопроводом.1. Drainage and humidification system, including a closed manifold, drainage humidifiers, a vacuum device, which is made in the form of a spool mechanism with a drive and a tank with a float, a time switch, characterized in that the system is made in the form of sequentially located and interconnected water distribution executive the body into which the vertical pipe with a membrane actuator is inserted, a spool mechanism in the form of two pistons, a tank with a float and a slewing valve with a control pipe. 2. Система по п.1, отличающаяся тем, что подмембранная полость вертикального патрубка снабжена калиброванным отверстием, находящимся во взаимодействии с атмосферой, снаружи вертикального патрубка.2. The system according to claim 1, characterized in that the submembrane cavity of the vertical pipe is equipped with a calibrated hole in interaction with the atmosphere outside the vertical pipe. 3. Система по п.1, отличающаяся тем, что запорный орган водораспределителя связан с золотниковым механизмом и с поплавковым приводом посредством шарнирно соединенного и закрепленного с возможностью вертикального перемещения штока при помощи рычага, последний жестко закреплен со штоком поплавка.3. The system according to claim 1, characterized in that the shutoff valve of the water distributor is connected to the spool mechanism and to the float actuator by means of a pivotally mounted and fixed with the possibility of vertical movement of the rod using a lever, the latter is rigidly fixed to the rod of the float. 4. Система по п.1, отличающаяся тем, что сливной трубопровод золотникового механизма сообщен через обратный клапан с подводящим оросительным трубопроводом.4. The system according to claim 1, characterized in that the drain pipe of the spool mechanism is communicated through a check valve with an inlet irrigation pipe. 5. Система по п.1, отличающаяся тем, что с целью уменьшения воздействия гидростатического давления на запорный орган последний выполнен в виде тарелки, а надмембранная полость камеры соединена с вертикальным патрубком и сообщена через управляющий трубопровод, снабженный вентилем, с переключателем, хвостовик которого закреплен с одним концом рычага со штоком поплавкового привода, который ограничен верхним и нижним упорами выше и ниже предельного уровня в накопительной емкости, причем переключатель закреплен посредством смонтированного в верхней части емкости кронштейна.5. The system according to claim 1, characterized in that in order to reduce the effect of hydrostatic pressure on the shut-off member, the latter is made in the form of a plate, and the supmembrane chamber of the chamber is connected to a vertical pipe and communicated through a control pipe equipped with a valve with a switch, the shank of which is fixed with one end of the lever with the rod of the float actuator, which is limited by the upper and lower stops above and below the limit level in the storage tank, and the switch is fixed by means of a mounted at the top of the bracket capacity. 6. Система по п.1, отличающаяся тем, что в накопительной емкости установлен сифон, связанный с поворотным краном, имеющим привод в виде поворотного рычага, на одном конце которого закреплена емкость-противовес, а на другом - противовес. 6. The system according to claim 1, characterized in that a siphon is installed in the storage tank associated with a slewing crane having a drive in the form of a slewing lever, at one end of which a counterweight container is mounted, and a counterweight is mounted at the other.
RU2013134807/13A 2013-07-23 2013-07-23 Drainage-humidification system RU2533571C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013134807/13A RU2533571C1 (en) 2013-07-23 2013-07-23 Drainage-humidification system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013134807/13A RU2533571C1 (en) 2013-07-23 2013-07-23 Drainage-humidification system

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2533571C1 true RU2533571C1 (en) 2014-11-20

Family

ID=53382764

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013134807/13A RU2533571C1 (en) 2013-07-23 2013-07-23 Drainage-humidification system

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2533571C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107667833A (en) * 2017-11-02 2018-02-09 郑州航空工业管理学院 A kind of Chinese garden planting watering fertilizer apparatus

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5254211A (en) * 1975-10-29 1977-05-02 Kiyousuke Tani Method of executing forced suction drain and humidifying works for pool type ground and so on
SU794111A1 (en) * 1977-06-09 1981-01-07 Kulik Aleksandr Ya Draining and moistening system
SU1062339A1 (en) * 1982-09-10 1983-12-23 Украинский Институт Инженеров Водного Хозяйства Spill regulator
SU1278391A1 (en) * 1984-10-31 1986-12-23 Литовский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации Amelioration system
SU1462270A1 (en) * 1987-03-09 1989-02-28 Волжский Научно-Исследовательский Институт Гидротехники И Мелиорации Fluid flow control device

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5254211A (en) * 1975-10-29 1977-05-02 Kiyousuke Tani Method of executing forced suction drain and humidifying works for pool type ground and so on
SU794111A1 (en) * 1977-06-09 1981-01-07 Kulik Aleksandr Ya Draining and moistening system
SU1062339A1 (en) * 1982-09-10 1983-12-23 Украинский Институт Инженеров Водного Хозяйства Spill regulator
SU1278391A1 (en) * 1984-10-31 1986-12-23 Литовский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации Amelioration system
SU1462270A1 (en) * 1987-03-09 1989-02-28 Волжский Научно-Исследовательский Институт Гидротехники И Мелиорации Fluid flow control device

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107667833A (en) * 2017-11-02 2018-02-09 郑州航空工业管理学院 A kind of Chinese garden planting watering fertilizer apparatus

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103828690B (en) Slightly-wetting irrigation water amount automatic control system
CN100475025C (en) Negative pressure water head irrigation system
CN103982700B (en) A kind of passive type field irrigation automaton
RU2533571C1 (en) Drainage-humidification system
CN203784432U (en) Passive type farm irrigation automatic control device
CN206090719U (en) Agricultural irrigation storage tower of two water supply and two agricultural irrigating and water -supplying system that supplies water
RU2622911C1 (en) Installation for multiple automatic watering of plants
CN205389644U (en) Flower cultivation frame of water conservation
RU2667760C1 (en) Drying system
CN202085556U (en) Rainwater collection adjustable drip irrigation device
CN2870446Y (en) Water-supplier with negative head
RU2319372C2 (en) Apparatus for irrigation of hothouses, greenhouses and garden plots
RU2686617C1 (en) Plant for automatic watering of plants
US20240164266A1 (en) Hydroponic apparatus
CN103867730B (en) A kind of Lever type self-acting valve and a kind of spray drop fill system
JPH0247415A (en) Automatically irrigating method for paddy field irrigation water
CN213628196U (en) Pressure type water pump for agricultural irrigation
CN108522223A (en) The irrigation rig of one planting fruit-trees
RU2137354C1 (en) Apparatus for irrigating in greenhouses, hotbeds and on garden lands
CN2850261Y (en) Piston type irrigation device
CN209002346U (en) One planting fruit-trees irrigation water fertilizer integrated apparatus
CN208201997U (en) The tower stratified pumping mouth of reservoir
CN110495379A (en) A kind of environment design treegarden irrigation device
RU2552007C1 (en) System of subsoil irrigation
RU2650230C1 (en) Irrigation system