RU2576912C1 - Fertiliser injector for discrete watering systems - Google Patents
Fertiliser injector for discrete watering systems Download PDFInfo
- Publication number
- RU2576912C1 RU2576912C1 RU2015109999/13A RU2015109999A RU2576912C1 RU 2576912 C1 RU2576912 C1 RU 2576912C1 RU 2015109999/13 A RU2015109999/13 A RU 2015109999/13A RU 2015109999 A RU2015109999 A RU 2015109999A RU 2576912 C1 RU2576912 C1 RU 2576912C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- siphon
- housing
- storage tank
- water
- irrigation
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Fertilizing (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области механизации сельского хозяйства и может быть применено при многоцелевом использовании систем дискретного полива: для внесения с поливной водой минеральных удобрений, микроэлементов, гербицидов и других пестицидов, а также может быть применено и в других областях народного хозяйства с аналогичными задачами и интендичным режимом работы основного оборудования.The invention relates to the field of mechanization of agriculture and can be used for multi-purpose use of discrete irrigation systems: for the application of mineral fertilizers, trace elements, herbicides and other pesticides with irrigation water, and can also be applied in other areas of the national economy with similar tasks and intensive operation work of the main equipment.
Известно устройство для внесения жидких удобрений с поливной водой, включающее напорный водовод с расположенным в нем дросселем, емкость для жидких удобрений, мембранный насос-дозатор, соединенный всасывающим трубопроводом с емкостью для жидких удобрений и нагнетательным трубопроводом, напорный и возвратный гидроцилиндры, кинематические связанные между собой и с мембранным насосом-дозатором, сообщающимся с рабочими полостями напорного и возвратного гидроцилиндров, распределитель, соединенный с напорным трубопроводом перед дросселем и сливным трубопроводом - после дросселя. Кроме того, на напорном трубопроводе установлен регулятор давления со штоком управления, а на питающем трубопроводе - регулирующий клапан с толкателем, который кинематически связан с двуплечим рычагом со штоком управления регулятора давления (авторское свидетельство SU №952139, кл. А01С 23/04 от 23.08.1982).A device for applying liquid fertilizers with irrigation water, including a pressure line with a throttle located in it, a liquid fertilizer tank, a metering pump connected to a suction pipe with a liquid fertilizer tank and a discharge pipe, pressure and return hydraulic cylinders, kinematic connected and with a diaphragm metering pump in communication with the working cavities of the pressure and return hydraulic cylinders, a distributor connected to the pressure pipe before the throttle m and outlet line - after the throttle. In addition, a pressure regulator with a control rod is installed on the pressure pipe, and a control valve with a pusher is kinematically connected to the two-arm lever with the pressure regulator control rod on the supply pipe (copyright certificate SU No. 952139, class А01С 23/04 dated 23.08. 1982).
Недостатком данного устройства является то, что оно не решает проблемы надежного дозирования маточных растворов с весьма ограниченными расходами и в малоинтенсивном режиме, требует высоких давлений в трубопроводе для функционирования дозирующего рабочего органа. Кроме того, имеет место наличие технически сложного специального насоса-дозатора с гидроцилиндрами давления, определяющего надежность и работоспособность устройства, предъявляются высокие требования физическим свойствам растворов, трудоемкость изготовления всех узлов и его большая материалоемкость применительно к рассматриваемым системам дискретного полива.The disadvantage of this device is that it does not solve the problem of reliable dosing of the mother liquor with very limited costs and in low intensity mode, it requires high pressure in the pipeline for the functioning of the dosing working body. In addition, there is a technically sophisticated special metering pump with pressure cylinders that determines the reliability and operability of the device, high demands are made on the physical properties of the solutions, the complexity of manufacturing all the nodes and its high material consumption in relation to the discrete irrigation systems under consideration.
Известен гидравлический подкормщик к дождевальным машинам, содержащий установленную на напорном трубопроводе емкость для жидких удобрений и насос-дозатор, который выполнен в виде разгонной трубки с ударным клапаном, которая расположена в напорном трубопроводе, закреплена на несущем патрубке и соединена через обратный клапан и вентиль с емкостью (авторское свидетельство №1202504, кл. А01С 23/04 от 07.01.1986).Known hydraulic feed loader for sprinkler machines, containing a container for liquid fertilizers installed on the pressure pipe and a metering pump, which is made in the form of an accelerating tube with a shock valve, which is located in the pressure pipe, mounted on a carrier pipe and connected through a check valve and a valve to the tank (copyright certificate No. 1202504, class А01С 23/04 of 01/07/1986).
Недостатком данного гидравлического подкормщика является необходимость закрытых напорных трубопроводов, существенные потери давления в местах подсоединения, не учитываются технологические особенности дискретных поливов и конструктивных исполнений систем для их осуществления в безнапорном варианте. Кроме того, невозможно провести малоинтенсивное дозирование растворов средств химизации.The disadvantage of this hydraulic feeding machine is the need for closed pressure pipelines, significant pressure losses at the connection points, technological features of discrete irrigation and structural designs of systems for their implementation in a pressure-free version are not taken into account. In addition, it is impossible to carry out low-dose dosing of solutions of chemicals.
Известен гидроподкормщик для поливных машин, содержащий емкость с подводящим и отводящим трубопроводами, входной и выходной концы которых повернуты в противоположные стороны и расположены в напорном поливном трубопроводе таким образом, что входной конец подающего трубопровода направлен против потока воды, выходной конец отводящего трубопровода снабжен насадком, выполненным из концентрически расположенных в одной плоскости перфорированных кольцевых трубопроводов с полукруглым поперечным сечением, и коническим днищем с рядами отверстий разного диаметра, установленным на выходном конце отводящего трубопровода, причем ряды отверстий соединены с перфорированными кольцевыми трубопроводами радиальными трубопроводами, наклоненными под различными углами к оси напорного трубопровода, причем плоская перфорированная поверхность кольцевых трубопроводов расположена по направлению потока воды (авторское свидетельство SU №1517806, кл. А01С 23/04 от 30.10.1989).Known hydrofeed for irrigation machines, containing a container with inlet and outlet pipelines, the input and output ends of which are turned in opposite directions and are located in the pressure irrigation pipe so that the input end of the supply pipe is directed against the water flow, the output end of the discharge pipe is equipped with a nozzle made from perforated annular pipelines concentrically located in the same plane with a semicircular cross-section, and a conical bottom with rows of holes different diameters installed on the outlet end of the outlet pipe, and the rows of holes are connected to the perforated ring pipelines by radial pipes inclined at different angles to the axis of the pressure pipe, and the flat perforated surface of the ring pipelines is located in the direction of water flow (copyright certificate SU No. 1517806,
Недостаток известного гидроподкормщика состоит в том, что он требует закрытых напорных трубопроводов и высоких давлений для функционирования подводящего и отводящего трубопроводов с напорным трубопроводом. Кроме того, не учитываются технические особенности дискретных поливов и конструктивных исполнений систем для их осуществления в безнапорном варианте.A disadvantage of the known hydraulic feeder is that it requires closed pressure pipelines and high pressures for the functioning of the inlet and outlet pipelines with a pressure pipe. In addition, the technical features of discrete irrigation and structural designs of systems for their implementation in a pressure-free version are not taken into account.
Известно устройство для полива, содержащее распределительный и поливной трубопроводы с водовыпусками, накопительную емкость, питающую трубку с краном, сифон, сообщенный всасывающей частью с емкостью, а сливной - с распределительным трубопроводом, и механизм запуска сифона, последний выполнен в виде соединенных между собой трубки-датчика уровня жидкости, эжектора и коллектора с входным и выходными патрубками, при этом трубка-датчик уровня жидкости сообщена с одной стороны с всасывающей частью сифона через отверстие, выполненное в боковой стенке накопительной емкости, а с другой стороны посредством эжектора - со сливной частью сифона, расположенной в коллекторе через его входной патрубок, причем нижний конец трубки-датчика размещен в коллекторе выше уровня расположения выходных патрубков, а конец сливной части сифона и поливные трубопроводы - ниже его (патент RU №2015661, кл. A01G 25/02, А01М 7/00 от 15.07.1994).A device for irrigation, containing distribution and irrigation pipelines with water outlets, a storage tank, a supply tube with a tap, a siphon communicated by the suction part with the tank, and a drain with a distribution pipe, and a siphon trigger mechanism, the latter is made in the form of interconnected tubes a liquid level sensor, an ejector and a collector with inlet and outlet nozzles, while the liquid level sensor tube is communicated on one side with the suction part of the siphon through an opening made laterally the second wall of the storage tank, and on the other hand by means of an ejector, with a drain part of the siphon located in the collector through its inlet pipe, the lower end of the sensor tube being placed in the collector above the level of the outlet pipes, and the end of the drain part of the siphon and irrigation pipes are lower it (patent RU No. 2015661,
Недостатком известного устройства для внесения удобрений с поливной водой, применительно к системам дискретной подачи воды к очагам увлажнения, является возможность использования только с растворами удобрений, низкая надежность работы трубки-сифона как дозатора, невысокая равномерность распределения питательных веществ по площади полива, непредсказуемость работы трубки-сифона при повышенных концентрациях маточных растворов, отсутствие наглядности и управляемости выноса питательных веществ в поливную воду из смесителя.A disadvantage of the known device for applying fertilizers with irrigation water, as applied to discrete water supply systems to the moistening centers, is the possibility of using only with fertilizer solutions, low reliability of the siphon tube as a dispenser, low uniformity of distribution of nutrients over the irrigation area, unpredictability of the tube siphon at high concentrations of mother liquors, lack of visibility and controllability of the removal of nutrients into irrigation water from the mixer.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности относится выбранный в качестве прототипа гидроподкормщик к системам дискретного полива, содержащий накопительную емкость с сифоном, подводящий патрубок, поливные трубопроводы, корпус с накопителем для сухих удобрений, соединительную и трубопроводную арматуру, корпус снабжен дозирующими отверстиями, расположенными в нижнем придонном сечении, и оборудован внутренним накопителем сухих удобрений в виде перфорированного стакана, который гидравлически связан с последовательно накапливаемым и отбираемым объемом поливной воды (патент RU №2185048, кл. А01С 23/04 от 20.07.2002).Closest to the proposed invention, the technical essence relates to the selected hydraulic feeder as a prototype for discrete irrigation systems, containing a storage tank with a siphon, a supply pipe, irrigation pipelines, a housing with a dry fertilizer accumulator, connecting and pipe fittings, the housing is equipped with metering holes located in bottom bottom section, and is equipped with an internal storage of dry fertilizers in the form of a perforated cup, which is hydraulically connected to the last quently accumulate and bleed volume of irrigation water (Patent RU №2185048, Cl.
Однако известный гидроподкормщик к системам дискретного полива обеспечивает выдачу смеси в виде уже рабочего раствора агрохимикатов через сифон и связанные с ним трубопроводы для орошения. При этом возможно заполнение воды лишь одинакового объема перфорированного стакана с накопителями сухих туков до некоторой его высоты, не достигаемой верхней крышки стакана, что не используется для быстрого растворения сухих туков для преобразования в жидкий раствор. Это связано с тем, что при растворении сухих туков выделяется газ, а из воды - воздух, которые скапливаются под крышкой стакана, связанного с корпусом, т.е. образуется воздушная подушка («пробка»). И это не позволяет водяному столбу подниматься вверх, так как вода втекает из низких дозирующих отверстий. Таким образом, неполностью используются агрохимикаты. Кроме того, процесс замедляется для получения быстрого рабочего раствора при отборе накопленного объема поливной воды из емкости сифоном, так как производительность сифона намного превышает вытекание раствора из нижних отверстий перфорированного стакана и он весь не успевает смешиваться с чистой водой (низка его концентрация), а производительность сифона опережает забор воды из емкости, т.е. существует недостаточное активное смешение раствора с водой при выходе питательных веществ из отверстий, что снижает урожайность сельскохозяйственных культур при поливе орошаемой площади. Таким образом, отсутствует достаточно полное смешивание удобрений или маточного раствора с природной водой для эффективного разбавления.However, the well-known hydraulic feeder for discrete irrigation systems provides the delivery of the mixture in the form of an already working solution of agrochemicals through a siphon and associated pipelines for irrigation. In this case, it is possible to fill water only with the same volume of the perforated glass with dry fat accumulators to a certain height that cannot be reached by the upper glass cover, which is not used to quickly dissolve dry fat for conversion into a liquid solution. This is due to the fact that during the dissolution of dry fertilizers gas is released, and air is released from the water, which accumulate under the lid of the glass connected to the body, i.e. an air cushion (“cork”) is formed. And this does not allow the water column to rise up, as water flows from the low metering holes. Thus, agrochemicals are not fully utilized. In addition, the process is slowed down to obtain a fast working solution when the accumulated volume of irrigation water is taken from the siphon tank, since the siphon productivity far exceeds the leakage of the solution from the lower holes of the perforated cup and it does not have time to mix with pure water (its concentration is low), and the productivity the siphon is ahead of the water intake from the tank, i.e. there is insufficient active mixing of the solution with water at the exit of nutrients from the holes, which reduces the yield of crops during irrigation of the irrigated area. Thus, there is no sufficiently complete mixing of fertilizers or mother liquor with natural water for effective dilution.
Технический результат от использования заявленного изобретения заключается в повышении эффективности смешения и внесения средств химизации с природной водой.The technical result from the use of the claimed invention is to increase the efficiency of mixing and introducing chemicals with natural water.
Технический результат достигается тем, что гидроподкормщик к системам дискретного полива, содержащий накопительную емкость с сифоном, подводящий патрубок, поливные трубопроводы, корпус с накопителем для сухих удобрений, соединительную и трубопроводную арматуру, корпус оборудован внутренним накопителем сухих удобрений в виде перфорированного стакана, который гидравлически связан с последовательно накапливаемым объемом поливной воды, корпус разделен на две части кольцевой перфорированной перегородкой с установленной внутри стакана дополнительной трубкой, верхний конец которой закреплен к крышке, а нижний закреплен к кольцевой перфорированной перегородке, выполненной в виде дна стакана с перфорацией, причем через дополнительную трубку пропущен вертикальный приводной вал с закрепленным к нему закручивателем потока в виде винтолопастной турбины, установленной в нижней части полости корпуса, полость которого выполнена камерой, высота которой имеет форму усеченного конуса, установленного малым основанием вниз и соединенного с подводящим трубчатым каналом с обратным клапаном.The technical result is achieved by the fact that the hydraulic feeder for discrete irrigation systems containing a storage tank with a siphon, a supply pipe, irrigation pipelines, a housing with a dry fertilizer storage, connecting and pipe fittings, the housing is equipped with an internal dry fertilizer storage in the form of a perforated glass, which is hydraulically connected with sequentially accumulated volume of irrigation water, the casing is divided into two parts with an annular perforated partition installed inside the glass an additional tube, the upper end of which is fixed to the lid, and the lower one is fixed to the annular perforated partition made in the form of the bottom of the glass with perforation, and a vertical drive shaft is passed through the additional tube with a flow swirl fixed to it in the form of a screw-blade turbine installed in the lower part of the cavity case, the cavity of which is made by a camera, the height of which has the shape of a truncated cone, mounted with a small base down and connected to the inlet tubular channel with a return th valve.
Кроме того, выпускные отверстия выполнены в верхней части корпуса.In addition, the exhaust holes are made in the upper part of the housing.
Кроме того, нисходящая ветвь сифона снабжена изогнутой трубкой с регулируемым вентилем, размещенным между накопительной емкостью и нисходящей ветвью сифона.In addition, the descending branch of the siphon is equipped with a curved tube with an adjustable valve located between the storage tank and the descending branch of the siphon.
Кроме того, нижний конец изогнутой трубки расположен в накопительной емкости и направлен к дну емкости, а верхний - в сторону гребня сифона.In addition, the lower end of the curved tube is located in the storage tank and is directed to the bottom of the tank, and the upper side is in the direction of the siphon crest.
Кроме того, он снабжен установленным в накопительной емкости клапаном, выполненным в виде двуплечего рычага с запорным органом для нижнего конца изогнутой трубки, жестко закрепленным на одном его плече, и поплавком, шарнирно закрепленным на другом конце.In addition, it is equipped with a valve installed in the storage tank, made in the form of a two-shouldered lever with a locking member for the lower end of the curved tube, rigidly fixed on one of its shoulders, and a float pivotally mounted on the other end.
Кроме того, накопительная емкость снабжена L-образной консольной полкой, причем вертикальная ее часть расположена выше максимального уровня воды в накопительной емкости, а нижняя горизонтальная полка - ниже минимального уровня воды.In addition, the storage tank is equipped with an L-shaped cantilever shelf, and its vertical part is located above the maximum water level in the storage tank, and the lower horizontal shelf is below the minimum water level.
Предлагаемый гидроподкормщик может устанавливаться на системах безнапорного дискретного полива и преимущественно на импульсно-локальных оросительных системах с автоматизацией полива. При этом предпочтение отдается объектам защищенного грунта, в том числе парникам и приусадебным теплицам. Использование гидроподкормщика предусматривает внесение с поливной водой макро- и микроэлементов, гербицидов и других пестицидов почвенного действия.The proposed hydraulic feeder can be installed on non-pressure discrete irrigation systems and mainly on pulse-local irrigation systems with automatic irrigation. At the same time, preference is given to protected ground objects, including hotbeds and home gardens. The use of a hydraulic feeder provides for the introduction of macro- and microelements, herbicides and other soil pesticides with irrigation water.
Подобная конструкция приводит к тому, что природная вода в перфорированный стакан с сухими удобрениями подается со стороны нижней камеры в дне корпуса через перфорированную перегородку, разделяющую корпус на две части, которая одновременно является и дном с перфорацией стакана, при этом вода подводится подводящим трубчатым каналом в конический раструб и далее в камеру с вращающейся лопастью конической винтолопасной турбины с помощью приводного вала с электродвигателем и приводит поток в движение вверх. При этом сила, воздействующая на лопасти турбины, снизу подает воду вверх через кольцевую перфорированную перегородку, и сила массы воды с растворенными удобрениями образует смесь в виде рабочего раствора, проходящего через верхние выпускные дозирующие отверстия в корпусе. Затем эта смесь далее поступает активно в накопительную емкость и смешивается с природной водой. Расчет мощности двигателя ведется по формуле расчета мощности винтолопастной турбины на вращение и поднятие воды вверх по формулеSuch a design leads to the fact that natural water is supplied to the perforated glass with dry fertilizers from the side of the lower chamber in the bottom of the case through a perforated partition that divides the case into two parts, which is also the bottom with the perforation of the glass, while the water is supplied by an inlet tubular channel into a conical bell and then into a chamber with a rotating blade of a conical screw-hazardous turbine using a drive shaft with an electric motor and drives the flow upward. At the same time, the force acting on the turbine blades from below delivers water upwards through the annular perforated partition, and the force of the mass of water with the dissolved fertilizers forms a mixture in the form of a working solution passing through the upper outlet metering openings in the casing. Then this mixture then goes actively into the storage tank and mixes with natural water. Calculation of engine power is carried out according to the formula for calculating the power of a rotor blade turbine for rotation and lifting water upwards according to the formula
N=9,81/QHη,N = 9.81 / QHη,
где 9,81 - ускорение свободного падения тела, м2/с;where 9.81 is the acceleration of gravity, m 2 / s;
Q - расход воды, м3/с;Q is the flow rate of water, m 3 / s;
η - к.п.д.η - efficiency
Мощность получаем в кВт.Power is obtained in kW.
В результате сухие удобрения по всей высоте стакана активно смачиваются водой и растворяются, появляется их реакция с выделением газа и воздуха из воды. В результате газы вместе с раствором поступают через верхние дозирующие отверстия в корпусе и смешиваются с природной водой, эта смесь образуется в виде рабочего раствора, далее через сифон смешанный поток распределяется по орошаемой площади. Производительность растворенных сухих удобрений в стакане увеличивается в объеме раствора. При этом в верхней части стакана отсутствуют воздушные пузырьки газа и воздуха, т.е. под крышкой корпуса, увеличивается объем поступающей воды для осуществления растворения сухих удобрений.As a result, dry fertilizers along the entire height of the glass are actively wetted by water and dissolved, their reaction appears with the release of gas and air from the water. As a result, gases together with the solution enter through the upper metering holes in the housing and mix with natural water, this mixture is formed as a working solution, then the mixed stream is distributed through the siphon over the irrigated area. The performance of dissolved dry fertilizers in a glass increases in the volume of the solution. Moreover, there are no air bubbles of gas and air in the upper part of the glass, i.e. under the housing cover, the amount of incoming water increases to dissolve dry fertilizers.
Установка изогнутой трубки в нисходящей ветви сифона позволяет использовать частично падающую массу смешанной воды, проходящую через гребень сифона. Однако, во-первых, после достижения определенного уровня свободной поверхности рабочего раствора в накопительной емкости, совпадающей с торцом нижнего конца восходящего участка изогнутой трубы, рабочий раствор в небольшом количестве по трубке и сифону перетекает по нисходящей ветви вниз. Поплавок в это время поднимается, поворачивает рычаг по часовой стрелке. Запорный орган открывает нижнее впускное отверстие трубки. При этом расход движущегося рабочего раствора меньше, чем расход воды, поступающей через подводящий патрубок в накопительную емкость. Поэтому уровень свободной поверхности рабочего раствора в накопительной емкости продолжает подниматься. Как только уровень достигнет гребня сифона, он включается в работу, и при заполнении ею всего сечения нисходящей ветви сифона часть рабочего раствора, наоборот, начнет поступать по изогнутой трубке через верхнее отверстие снова в накопительную емкость. Таким образом, накопительная емкость наполняется и происходит более активное смешивание за счет двух потоков. При работе сифона полным сечением уровень в накопительной емкости опускается, соответственно поплавок также опускается и двуплечий рычаг поворачивается против часовой стрелки и закрывает нижнее отверстие изогнутой трубки с помощью запорного органа (клапана). В результате этого в сифоне происходит разрыв потока рабочего раствора, так как воздух поступает из атмосферы с нижнего торца восходящей ветви сифона, и он не работает. Таким образом повышается наполнение раствором с поступающей природной водой из подводящего патрубка, они смешиваются, и цикл повторяется. Можно также изменять программу выдачи дозы через изогнутую трубку в сифоне за счет регулировки на ней вентиля или полностью его закрыть и сифон будет работать как известный обычный.Installing a curved tube in the descending branch of the siphon allows you to use a partially falling mass of mixed water passing through the crest of the siphon. However, firstly, after reaching a certain level of the free surface of the working solution in the storage tank, which coincides with the end of the lower end of the ascending section of the curved pipe, a small amount of the working solution flows down the pipe and siphon downward along the branch. The float at this time rises, turns the lever clockwise. The locking element opens the lower inlet of the tube. In this case, the flow rate of the moving working solution is less than the flow rate of water entering through the inlet pipe into the storage tank. Therefore, the level of the free surface of the working solution in the storage tank continues to rise. As soon as the level reaches the siphon crest, it is included in the work, and when it fills the entire section of the descending branch of the siphon, part of the working solution, on the contrary, will begin to flow through the curved tube through the upper hole into the storage tank. Thus, the storage tank is filled and more active mixing occurs due to two streams. When the siphon is operated with a full cross section, the level in the storage tank drops, respectively, the float also drops and the two-arm lever turns counterclockwise and closes the lower hole of the curved tube with the help of a locking element (valve). As a result of this, the flow of the working solution breaks in the siphon, since air enters from the atmosphere from the lower end of the ascending branch of the siphon, and it does not work. Thus, the filling of the solution with incoming natural water from the inlet pipe increases, they mix, and the cycle repeats. You can also change the dose delivery program through a bent tube in the siphon by adjusting the valve on it or completely close it and the siphon will work as a well-known ordinary one.
Смешивание раствора, получаемого из сухих удобрений с природной водой, происходит эффективно при наличии ограждающей L-образной консольной полки, геометрические размеры которой связывают с наполнением накопительной емкости с природной водой, и смесь раствора, или маточного раствора, которая в большей степени отделена от постоянно поступающей сверху природной воды, т.е. влияние на свободной поверхности волновых явлений, не оказывают на остальную часть смешения раствора с водой перед корпусом.Mixing a solution obtained from dry fertilizers with natural water occurs efficiently in the presence of an enclosing L-shaped cantilever shelf, the geometric dimensions of which are associated with the filling of the storage tank with natural water, and a mixture of a solution or mother liquor, which is largely separated from the constantly incoming on top of natural water, i.e. the effect on the free surface of the wave phenomena does not have on the rest of the mixing of the solution with water in front of the body.
На чертеже представлена принципиально конструктивная схема предлагаемого гидроподкормщика к системам дискретного полива.The drawing shows a fundamentally constructive diagram of the proposed hydraulic feeder for discrete irrigation systems.
Гидроподкормщик к системам дискретного полива включает корпус 1, оборудованный верхними выпускными дозирующими отверстиями 2, и накопитель сухих туков, выполненный в виде перфорированного стакана 3, дно которого выполнено в виде перфорированной перегородки 4. Корпус 1 разделен на две части кольцевой перфорированной перегородкой 4, которая одновременно является и перфорированным дном для стакана 3. Внутри перфорированного стакана 3 пропущена дополнительная трубка 5, которая верхним концом закреплена к крышке 6 стакана 3, а нижним - трубка 5 закреплена к кольцевой перфорированной перегородке 4, торцы которой свободно контактируют с внутренней поверхностью стенок корпуса 1. Нижняя часть корпуса 1 выполнена в виде камеры 7, имеющей форму усеченного конуса, установленного меньшим основанием вниз, и конус соединен с подводящим трубчатым каналом 8 с обратным клапаном 9, размещенными в накопительной емкости 10. В местах соединения корпуса 1 и камеры 7, в сторону усеченного конуса, установлена коническая винтолопастная турбина 11 с лопастями. Турбина 11 соединена вертикальным валом 12, пропущенным через полость дополнительной трубки 5, который соединен с электродвигателем 13.The hydraulic feeder for discrete irrigation systems includes a housing 1, equipped with upper
В накопительную емкость 10 введена изогнутая трубка 14, верхний конец которой введен в нисходящую ветвь сифона 15, а нижний конец расположен в накопительной емкости 10. Вентиль 16 на трубке 14 используется для регулирования расхода рабочего раствора, движущегося по сифону 15 и изогнутой трубке 14. Вентиль 16 является своего рода задатчиком выдачи рабочего раствора и регулирования работы накопительной емкости 10.A
Нижний конец изогнутой трубки 14 закрывается запорным органом 17, в результате чего разрыв сплошности потока в сифоне 15 в момент его выключения осуществляется только при подаче рабочего раствора за счет запорного органа 17. Это, в свою очередь, облегчает разрыв сплошности потока рабочего раствора в момент его выключения.The lower end of the
Поплавковый привод в накопительной емкости 10 состоит из двуплечего рычага 18, закрепленного на качающей оси 19 на стойке 20, штока 21 с поплавком 22 и предназначенного для открывания и закрывания нижнего отверстия конца изогнутой трубки 14 с помощью запорного органа 17.The float actuator in the
Перед корпусом 1 в накопительной емкости 10 расположено устройство для ограждения поступающей расчетной природной воды из трубопровода 23 с краном 24 по патрубку 25 в виде L-образной консольной полки, состоящей из вертикальной стенки 26 и горизонтальной стенки 27.In front of the housing 1 in the
Верх вертикальной стенки 26 расположен выше максимального уровня в накопительной емкости 10, а горизонтальная стенка 27 - ниже минимального уровня в ней.The top of the
В процессе штатной работы оросительной системы емкость 10 закрыта крышкой 28 с установкой в ней корпуса 1.In the normal operation of the irrigation system, the
Гидроподкормщик к системам дискретного полива работает следующим образом.The hydraulic feed for discrete irrigation systems works as follows.
Перфорированный стакан 3 заправляют сухими минеральными удобрениями из расчета потребной их дозы на конкретный этап органогинеза развития растений или какой-то ее части с учетом обрабатываемой площади. Заправленный стакан 3 с дополнительной трубкой 5, винтолопастной турбины 11 с лопастями, и соединенная с вертикальным валом 12, который затем соединяется с двигателем, вставляют в корпус 1 гидроподкормщика. Турбину 11 помещают в нижнюю часть корпуса 1 с выполненной камерой 7, которая имеет форму усеченного конуса, и крепится корпусу 1, и открывают кран 24. Вода, поступающая по подводящему трубчатому каналу 8, заполняет камеру 7, под давлением работы винтолопастной турбины 11 поднимает принудительно поток воды вверх через кольцевую перфорированную перегородку 4 в виде выполненного дна с перфорацией стакана 3, т.е. вытесняет воду из отсасывающей нижней части камеры 7 вверх. При перетоке через перфорацию в перегородке 4, разделяющей корпус 1 на две части, вода направляется во внутреннюю полость стакана 3 и вступает в контакт с удобрениями. При контакте воды с удобрениями они по всей высоте стакана переходят в раствор. То есть дальше образуется рабочий раствор, который через перфорацию стакана заполняет зазоры между внутренними стенками корпуса 1, и далее они поступают через верхние дозирующие выпускные отверстия в емкость 10, где окончательно смешиваются с природной водой.
Одновременно вода, поступающая в емкость 10, начинает заполнять ее. После достижения определенного уровня свободной поверхности воды в емкости 10, совпадающей с нижним концом изогнутой трубы 14, вода по трубке 14 поступает в нисходящую ветвь сифона 15 и далее в поливные трубопроводы (не показано). Поэтому уровень воды, смешанной с раствором в емкости 10, продолжает подниматься. Как только уровень свободной поверхности в емкости 10 достигнет выше гребня сифона 15, сифон 15 включается в действие, т.е. по нему начинается течение рабочего раствора, смешанного с водой, при заполнении всего сечения нисходящей ветви сифона 15.At the same time, the water entering the
За счет гидродиамического давления сверху раствора, набегающего на верхний конец изогнутой трубки 14, расположенной в сифоне 15, часть рабочего раствора через трубку 14 возвращается в емкость 10, где она вновь дополнительно насыщает воду раствором. Таким образом, за счет двух потоков, потока новой порции поступления природной воды, движущейся по трубопроводу 23 с патрубком 25, и раствора, движущегося по изогнутой трубке 14, емкость 10 наполняется и происходит активное перемешивание. Необходимо иметь в виду, что обязательным условием при этом для нормальной работы гидроподкормщика с сифонным дозатором является то, что сумма расходов воды, втекающей в емкость из патрубка 25 с регулируемым краном 24, была меньше расхода рабочего раствора, втекающего из емкости 10 через сифон 15, в момент включения сифона полным объемом.Due to the hydrodynamic pressure on top of the solution running onto the upper end of the
Таким образом, уровень рабочего раствора в емкости 10 опускается. При этом поплавок 22 тоже опускается, поворачивается против часовой стрелки двуплечий рычаг 18 и закрывает нижнее отверстие конца изогнутой трубки 14 с помощью запорного органа 17 (клапана). При снижении уровня свободной поверхности до нижнего конца трубки 14 и торца восходящей ветви сифона 15 воздух из атмосферы поступает в сифон 15 и происходит разрыв потока рабочего раствора (жидких удобрений), движущихся в сифоне 15.Thus, the level of the working solution in the
После того как воздух поступает в сифон и происходит разрыв сплошности рабочего раствора, начинается наполнение накопительной емкости 10, идет заполнение подводящего трубчатого канала 8 и под давлением конической винтолопастной турбины 11 поток вновь поступает через перфорированную перегородку 4 в полость стакана 3 с заправленными сухими минеральными удобрениями, и цикл повторяется сколь угодно до тех пор, пока поступает вода из патрубка 25 в накопительную емкость 10. Изменяя степень открытия вентиля 16 на изогнутой трубке 14, можно изменить рабочий раствор потока, проходящего по трубке 14. Следовательно, можно изменить программу выдачи рабочих растворов (жидких удобрений) к системам дискретного полива и параметры работы сифона 15. В случае закрытия вентиля 16 сифон может работать как обычный дозатор выдачи рабочих растворов к системам дискретного полива.After the air enters the siphon and the continuity of the working solution ruptures, filling of the
Отвод рабочего раствора, их агрохимикатов из емкости 10 продолжается до тех пор, пока уровень не опустится до минимального, т.е. ниже торца восходящей ветви сифона 15, и произойдет разряжение, а величина максимального уровня задается высотой расположения гребня сифона 15 в емкости 10. Непосредственный полив реализуется малорасходными дождевальными форсунками или специальными водовыпусками, например, капельницами выполненными в стенках поливного трубопровода. В процессе работы системы полива емкость 10 закрыта крышкой 28, через которую пропущен корпус 1.The removal of the working solution, their agrochemicals from the
L-образная консольная полка, состоящая из вертикальной стенки 26 и горизонтальной стенки 27, создает отвод природной воды в емкости 10, в сторону направления корпуса 1 при отсутствии волновых явлений на свободной поверхности и выплеска поступающей воды под напором из патрубка 25 с высоты.The L-shaped cantilever shelf, consisting of a
Устойчивость турбины 11 вертикально с валом в камере с подводящим трубчатым каналом обеспечивается вертикальной трубкой, размещенной в центре стакана, а осевая нагрузка от поднятия массы воды (потока) вверх воспринимается упором конца конической винтолопастной, упор который закреплен в узком сечении основания камеры в низ (на чертеже не показано для упрощения). В результате расположения верхних выпускных отверстий в корпусе под крышкой происходит выделение газа из удобрений и воздуха из воды в емкость с рабочим раствором, которые направляются через сифон на полив, сохраняя экологическую обстановку вокруг устройства. При этом исключаются условия недостаточного поступления воды в верхние слои сухих минеральных удобрений под давлением заполнения водой всего объема стакана.The stability of the
Применение предложенного устройства позволяет использовать массу воды в камере в нижней части корпуса для надежного дозирования сухих минеральных удобрений в стакане под напором подводящей воды, за счет применения конической винтолопастной турбины, с расположением верхних выпускных отверстий в корпусе и с учетом использования перфорации в кольцевой перегородке, являющейся одновременно и дном стакана. Кроме того, бесступенчатость регулирования параметров работы гидроподкормщика и программы выдачи дозы связаны за счет крана и вентиля.The application of the proposed device allows the use of a mass of water in the chamber in the lower part of the housing for reliable dispensing of dry mineral fertilizers in a glass under the pressure of the supply water, due to the use of a conical rotor vane turbine, with the location of the upper outlet openings in the housing and taking into account the use of perforation in the annular partition, which at the same time the bottom of the glass. In addition, the infinitely variable control of the parameters of the operation of the hydraulic feeder and the dose delivery program are connected by a crane and a valve.
Смешивание дозирования растворов средств химизации на автономных системах дискретного полива с природной водой происходит вначале непосредственно с эффективным разбавлением в накопительной емкости, поэтому использование всех узлов в целом повышает надежность и работоспособность устройства.Mixing of the dosing of solutions of chemicals in autonomous systems of discrete irrigation with natural water occurs first directly with effective dilution in the storage tank, so the use of all nodes as a whole increases the reliability and performance of the device.
Claims (6)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015109999/13A RU2576912C1 (en) | 2015-03-20 | 2015-03-20 | Fertiliser injector for discrete watering systems |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015109999/13A RU2576912C1 (en) | 2015-03-20 | 2015-03-20 | Fertiliser injector for discrete watering systems |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2576912C1 true RU2576912C1 (en) | 2016-03-10 |
Family
ID=55654235
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015109999/13A RU2576912C1 (en) | 2015-03-20 | 2015-03-20 | Fertiliser injector for discrete watering systems |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2576912C1 (en) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106489405A (en) * | 2016-10-31 | 2017-03-15 | 深圳前海弘稼科技有限公司 | Fluid fertilizer apparatus and fertilizing equipment |
| RU174443U1 (en) * | 2016-12-12 | 2017-10-13 | Марина Николаевна Жарикова | Greenhouse nutrition and drip irrigation system |
| RU2637904C1 (en) * | 2017-03-14 | 2017-12-07 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Вятский государственный университет" | Fuel mixer |
| CN108207568A (en) * | 2018-02-01 | 2018-06-29 | 遂昌县宏创技术开发有限公司 | A kind of agricultural planting adjusts the water conservancy equipment of irrigation range with changing based on space |
| CN108934375A (en) * | 2018-06-25 | 2018-12-07 | 安徽徽王农业有限公司 | A kind of inclination irrigation rig of blueberry growth |
| RU2694953C1 (en) * | 2018-02-20 | 2019-07-18 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт систем орошения и сельхозводоснабжения "Радуга" (ФГБНУ ВНИИ "Радуга") | Hydraulic feeder to sprinkler machines |
| CN111921398A (en) * | 2020-07-28 | 2020-11-13 | 马国建 | Agricultural fertilizer scattering equipment of compounding type |
| RU2768960C1 (en) * | 2021-03-31 | 2022-03-25 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт систем орошения и сельхозводоснабжения "Радуга" | Device for applying chemicals with irrigation water on discrete irrigation systems |
| RU214655U1 (en) * | 2022-03-14 | 2022-11-09 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт систем орошения и сельхозводоснабжения "Радуга" (ФГБНУ ВНИИ "Радуга") | Watering device |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1028286A1 (en) * | 1981-08-14 | 1983-07-15 | Всесоюзное Научно-Производственное Объединение По Механизации Орошения "Радуга" | System for feeding liquid fertilizer and watering water to sprinkling machine being moved |
| US4541450A (en) * | 1981-06-03 | 1985-09-17 | Dan Bron | Liquid proportioning system |
| SU1360622A1 (en) * | 1985-10-22 | 1987-12-23 | Харьковский Институт Механизации И Электрификации Сельского Хозяйства | Arrangement for feeding solutions to irrigation water |
| SU1616537A1 (en) * | 1988-12-20 | 1990-12-30 | Харьковский Институт Механизации И Электрификации Сельского Хозяйства | Hydraulic feeder to sprinklers |
| RU2185048C2 (en) * | 2000-06-23 | 2002-07-20 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт систем орошения и сельхозводоснабжения "Радуга" | Hydraulic feeder for discrete irrigation systems |
-
2015
- 2015-03-20 RU RU2015109999/13A patent/RU2576912C1/en active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4541450A (en) * | 1981-06-03 | 1985-09-17 | Dan Bron | Liquid proportioning system |
| SU1028286A1 (en) * | 1981-08-14 | 1983-07-15 | Всесоюзное Научно-Производственное Объединение По Механизации Орошения "Радуга" | System for feeding liquid fertilizer and watering water to sprinkling machine being moved |
| SU1360622A1 (en) * | 1985-10-22 | 1987-12-23 | Харьковский Институт Механизации И Электрификации Сельского Хозяйства | Arrangement for feeding solutions to irrigation water |
| SU1616537A1 (en) * | 1988-12-20 | 1990-12-30 | Харьковский Институт Механизации И Электрификации Сельского Хозяйства | Hydraulic feeder to sprinklers |
| RU2185048C2 (en) * | 2000-06-23 | 2002-07-20 | Государственное научное учреждение Всероссийский научно-исследовательский институт систем орошения и сельхозводоснабжения "Радуга" | Hydraulic feeder for discrete irrigation systems |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106489405A (en) * | 2016-10-31 | 2017-03-15 | 深圳前海弘稼科技有限公司 | Fluid fertilizer apparatus and fertilizing equipment |
| CN106489405B (en) * | 2016-10-31 | 2019-06-04 | 深圳春沐源控股有限公司 | Fluid fertilizer apparatus and fertilizing equipment |
| RU174443U1 (en) * | 2016-12-12 | 2017-10-13 | Марина Николаевна Жарикова | Greenhouse nutrition and drip irrigation system |
| RU2637904C1 (en) * | 2017-03-14 | 2017-12-07 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Вятский государственный университет" | Fuel mixer |
| CN108207568A (en) * | 2018-02-01 | 2018-06-29 | 遂昌县宏创技术开发有限公司 | A kind of agricultural planting adjusts the water conservancy equipment of irrigation range with changing based on space |
| RU2694953C1 (en) * | 2018-02-20 | 2019-07-18 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт систем орошения и сельхозводоснабжения "Радуга" (ФГБНУ ВНИИ "Радуга") | Hydraulic feeder to sprinkler machines |
| CN108934375A (en) * | 2018-06-25 | 2018-12-07 | 安徽徽王农业有限公司 | A kind of inclination irrigation rig of blueberry growth |
| CN111921398A (en) * | 2020-07-28 | 2020-11-13 | 马国建 | Agricultural fertilizer scattering equipment of compounding type |
| RU2768960C1 (en) * | 2021-03-31 | 2022-03-25 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт систем орошения и сельхозводоснабжения "Радуга" | Device for applying chemicals with irrigation water on discrete irrigation systems |
| RU214655U1 (en) * | 2022-03-14 | 2022-11-09 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт систем орошения и сельхозводоснабжения "Радуга" (ФГБНУ ВНИИ "Радуга") | Watering device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2576912C1 (en) | Fertiliser injector for discrete watering systems | |
| US4026673A (en) | Apparatus for dissolving and dispensing fertilizer to either of two water streams of different pressure | |
| CN107295847A (en) | A kind of irrigation, fertilising, the drip irrigation spray watering machine of dispenser | |
| CN205922020U (en) | Fertigation air entrainment agitating unit | |
| RU2343681C1 (en) | Device used for applying, together with irrigation water, microelements, chemical ameliorants, herbicides, pesticides and macro-fertilisers in drip irrigation systems, mobile round- and front-directed irrigation machines, and in multi-support position-directed irrigation machines of front movement | |
| CN104541731A (en) | Water-fertilizer all-in-one machine | |
| US5353990A (en) | Liquid additives dispenser for sprinkler systems | |
| EP2943054A1 (en) | Continuous dry particulate matter injection device for fertigation applications | |
| CN107969204B (en) | Irrigation system of adjustable liquid manure solubility | |
| CN204362571U (en) | A kind of novel differential pressure fertilization pot | |
| CN106358556A (en) | Irrigation-fertilization-aerating stirring device and method | |
| DK162578B (en) | METHOD AND APPARATUS FOR FINIM PREPARATION OF WATER WATER WITH CO2 AND H2CO3 | |
| RU2384996C1 (en) | System of drip irrigation | |
| RU2539854C1 (en) | Device for automatic watering plants | |
| CN211185156U (en) | Agricultural greenhouse water, fertilizer and pesticide integrated system | |
| CN209710702U (en) | A kind of below drip irrigation appliance | |
| CN109258047B (en) | Agricultural water-power wave water-fertilizer irrigation system | |
| CN211353092U (en) | From device of batching executing liquid modifier | |
| RU2185048C2 (en) | Hydraulic feeder for discrete irrigation systems | |
| RU2193838C2 (en) | Method and apparatus for application of chemicals with irrigation water used in impulse sprinkling systems | |
| CN106818011B (en) | Multifunctional slow-release fertilizer applicator | |
| RU2015661C1 (en) | Irrigating device | |
| CN220936104U (en) | Irrigation system for greenhouse water planting of desert greenhouse | |
| CN205694262U (en) | A kind of agricultural water conservancy irrigation rig | |
| RU2769514C1 (en) | Watering device |