RU2703185C1

RU2703185C1 - Method of irrigation of perennial plantations with mineralized water and device for its implementation

Info

Publication number: RU2703185C1
Application number: RU2018138842A
Authority: RU
Inventors: Владимир Константинович Губин; Виктор Александрович Шевченко; Лидия Владимировна Кудрявцева
Priority date: 2018-11-06
Filing date: 2018-11-06
Publication date: 2019-10-15

Abstract

FIELD: agriculture.SUBSTANCE: group of inventions relates to agriculture. Method consists in desalination of water using solar energy. Water vapor is saturating pre-heated to 60–70 °C air, which is then removed to irrigated area, where it is cooled in the zone of plant roots at depth of 0.4–0.6 m with deposition of condensed desalinated moisture. Proposed device comprises mineralized water supply pump, solar heater, evaporation chamber communicated with desalinated water supply pipeline to plants root system. In evaporating chamber there arranged are wicks from hydrophilic material, and outside there is an air solar collector equipped with air intake valve and communicated with evaporation chamber. Evaporation chamber is connected with air duct with head part of perforated pipeline, covered with layer of hygroscopic material and equipped with air-extracting device in its end part.EFFECT: provides for intrusion of plants with desalinated water without accumulation of salts in soil and with minimum loss of water for evaporation.5 cl, 5 dwg

Description

Предлагаемое изобретение относится к области сельского хозяйства и найдет применение при использовании минерализованных вод для орошения многолетних насаждений на территориях, примыкающих к водоисточникам с повышенным содержанием солей, включая участки морского побережья.The present invention relates to the field of agriculture and will find application in the use of saline water for irrigation of perennial plantations in territories adjacent to water sources with high salt content, including sections of the sea coast.

Известен способ орошения минерализованной водой, включающий формирование перед севом водораспределительных элементов, разделенных валиками. В верхней части этих валиков устраивают борозды, заполненные поглощающим материалом, накапливающим во время полива соли, а после уборки урожая производят вспашку с оборотом пласта, перемещая эти соли на глубину вспашки (Патент РФ №2284687, МПК A01G 25/00, опубл. 10.10.2006 г. бюл. №28).A known method of irrigation with mineralized water, including the formation before sowing of water distribution elements separated by rollers. Furrows are filled in the upper part of these rollers, filled with absorbing material that accumulates during the irrigation of salt, and after harvesting, plowing is carried out with the formation turning, moving these salts to the depth of plowing (RF Patent No. 2284687, IPC A01G 25/00, publ. 10.10. 2006, Bulletin No. 28).

Недостатком этого способа является постепенное накопление соли в почвенном слое.The disadvantage of this method is the gradual accumulation of salt in the soil layer.

Известен способ регулирования минерализации оросительной воды при капельном орошении и устройство для его осуществления, включающий непрерывное смешивание минерализованной воды с дистиллированной и последующей ее подачей через капельницы к растениям. Дистиллированную воду получают опреснением части минерализованной воды в солнечном опреснителе (Патент РФ №2483528, МКИ A01G 25/02, опубл. 10.06.2013 г. бюл. №16).A known method of regulating the salinity of irrigation water with drip irrigation and a device for its implementation, including continuous mixing of saline water with distilled and its subsequent supply through droppers to plants. Distilled water is obtained by desalination of a part of the saline water in a solar desalination plant (RF Patent No. 2483528, MKI A01G 25/02, published on June 10, 2013, Bulletin No. 16).

Недостатками этого способа и устройства для его осуществления являются низкая эффективность опреснения в связи с тем, что солнечные лучи перед попаданием в зону испарения проходят через слой минерализованной воды, пропускаемой между верхними светопроницаемыми слоями. Поскольку минерализованная вода забирается из открытых водоисточников, то она содержит взвешенные частицы илистой фракции, которые поглощают часть энергии солнечных лучей и нагревают воду. Соответственно, будет нагреваться и конденсирующая пары воды поверхность, что снизит интенсивность образования дистиллята. Кроме того, при капельном орошении даже разбавленной минерализованной водой происходит накопление солей по контуру увлажняемой зоны. При орошении многолетних насаждений это приведет к очаговому засолению прикорневой зоны растения. При капельном орошении как во время полива, так и после его окончания, значительная часть воды испаряется с поверхности увлажненной площади. Кроме того, в предложенном способе и устройстве не решена проблема удаления и утилизации рассола, образующегося в результате выпаривания минерализованной воды.The disadvantages of this method and device for its implementation are the low efficiency of desalination due to the fact that sunlight before entering the evaporation zone passes through a layer of saline water passed between the upper translucent layers. Since mineralized water is taken from open water sources, it contains suspended particles of the silt fraction, which absorb part of the energy of sunlight and heat the water. Accordingly, the condensing surface of the water vapor will also heat up, which will reduce the rate of distillate formation. In addition, with drip irrigation, even with dilute mineralized water, salts accumulate along the contour of the wetted zone. When irrigating perennial plantings, this will lead to focal salinization of the root zone of the plant. During drip irrigation both during irrigation and after its completion, a significant part of the water evaporates from the surface of the moistened area. In addition, the proposed method and device does not solve the problem of removing and disposing of brine resulting from the evaporation of saline water.

Известна ирригационная система (пат. US №9301442 В1), в которой способ опреснения минерализованной воды осуществляют ее нагреванием в испарителе с помощью солнечной энергии, а для снижения температуры кипения воды используют вакуум, для чего воздух отсасывают из испарителя. Затем пары воды по трубопроводу подают к шарообразным головкам водовыпусков, в которых происходит конденсация паров в капельную влагу, орошающую растения.A known irrigation system (US Pat. US No. 9301442 B1), in which the method of desalination of mineralized water is carried out by heating it in an evaporator using solar energy, and to reduce the boiling point of water use vacuum, for which air is sucked from the evaporator. Then, water vapor is piped to the spherical heads of the outlets, in which the vapor is condensed into drip moisture that irrigates the plants.

Недостатками системы и реализуемого ею способа являются ограниченность площади увлажнения точечными водовыпусками и неравномерность поступления пара в водовыпуски по мере их удаленности от испарительной камеры.The disadvantages of the system and the method it implements are the limited moistening area with point outlets and the uneven flow of steam into the outlets as they are removed from the evaporation chamber.

Устранить указанные недостатки позволяет способ орошения многолетних насаждений минерализованной водой, включающий опреснение воды с использованием солнечной энергии, в котором согласно изобретению, парами воды насыщают предварительно нагретый до 60-70°С воздух, который затем отводят к орошаемому участку, где его охлаждают в зоне расположения корней растений на глубине 0,4-0,6 м с осаждением конденсированной опресненной влаги.To eliminate these disadvantages allows the method of irrigation of perennial plantations with mineralized water, including desalination of water using solar energy, in which according to the invention, the air is preheated to 60-70 ° C with water vapor, which is then taken to the irrigated area, where it is cooled in the location zone plant roots at a depth of 0.4-0.6 m with the deposition of condensed desalinated moisture.

Реализовать предлагаемый способ позволяет предлагаемое устройство, включающее насос для подачи минерализованной воды, солнечный нагреватель, испарительную камеру, сообщенную с трубопроводом для подвода опресненной воды к корневой системе растений, в котором, согласно предполагаемому изобретению, в испарительной камере размещены фитили из гидрофильного материала, а снаружи смонтирован воздушный солнечный коллектор, оборудованный воздухозаборным клапаном и сообщенный с испарительной камерой, при этом испарительная камера соединена воздуховодом с головной частью перфорированного трубопровода, покрытого слоем гигроскопичного материала и снабженного воздуховытяжным устройством в концевой его части. Кроме того, воздухозаборный клапан солнечного коллектора снабжен регулятором забора воздуха в виде биметаллической пластины, воздуховытяжное устройство оборудовано камерой, перегороженной экраном из мембранной пленки и вытяжным вентилятором, а труба воздуховода помещена в термоизолирующий кожух.To implement the proposed method allows the proposed device, including a pump for supplying mineralized water, a solar heater, an evaporation chamber in communication with a pipeline for supplying desalinated water to the root system of plants, in which, according to the proposed invention, wicks of hydrophilic material are placed in the evaporation chamber, and outside mounted solar air collector equipped with an intake valve and in communication with the evaporation chamber, while the evaporation chamber is connected an air duct with a head part of a perforated pipeline coated with a layer of hygroscopic material and equipped with an air exhaust device in its end part. In addition, the air intake valve of the solar collector is equipped with a bimetallic plate air intake regulator, the air exhaust device is equipped with a chamber, a partitioned screen from the membrane film and an exhaust fan, and the air duct pipe is placed in a thermally insulating casing.

Новый положительный результат от применения предложенного способа орошения минерализованной водой с использованием устройства для его осуществления состоит в том, что нагревание воздуха в солнечном коллекторе до 60-70°С увеличить его влагоемкость, а подача нагретого воздуха между фитилями испарительной камеры обеспечивает насыщение его влагой. При контакте насыщенного влагой воздуха со стенками перфорированной трубы, проложенной в почве в зоне расположения корней растений на глубине 0,4-0,6 м и имеющей более низкую температуру, происходит конденсация паров с образованием опресненной воды. Эта вода накапливается гигроскопичным материалом в доступной для корней растений форме. Таким образом обеспечивается внутрипочвенное орошение растений опресненной водой без накопления солей в почве и с минимальными потерями воды на испарение.A new positive result from the application of the proposed method of irrigation with mineralized water using a device for its implementation is that heating the air in the solar collector to 60-70 ° C increases its moisture capacity, and the supply of heated air between the wicks of the evaporation chamber ensures its saturation with moisture. Upon contact of moisture-saturated air with the walls of a perforated pipe laid in the soil in the zone of plant roots at a depth of 0.4-0.6 m and having a lower temperature, condensation of vapors occurs with the formation of desalinated water. This water accumulates hygroscopic material in a form accessible to plant roots. This ensures intra-soil irrigation of plants with desalinated water without accumulation of salts in the soil and with minimal loss of water by evaporation.

Сущность предложения поясняется чертежом, где на фиг. 1 представлен общий вид устройства; на фиг. 2 - перфорированный трубопровод в разрезе, на фиг. 3 - испарительная камера в разрезе; на фиг. 4 - воздуховытяжное устройство в разрезе, на фиг. 5 - воздухозаборный клапан в разрезе.The essence of the proposal is illustrated in the drawing, where in FIG. 1 shows a General view of the device; in FIG. 2 is a sectional view of a perforated pipe, in FIG. 3 - sectional view of the evaporation chamber; in FIG. 4 is a cross-sectional view of an air exhaust device; FIG. 5 - sectional intake valve.

Устройство для осуществления предлагаемого способа включает насос 1, размещенный на берегу водоисточника с минерализованной водой, подающий воду по трубопроводу 2 в трубопровод 3, из которого она поступает в испаритель 4. К испарителю 4 подключен солнечный воздушный коллектор 5. Испаритель 4 связан трубопроводом 6, заключенным в теплозащитный кожух 7, с перфорированным трубопроводом 8. Этот трубопровод уложен в почву на глубине 0,4-0,6 м и снабжен слоем гигроскопичного материала 9. Концевой участок трубопровода 8 оборудован воздуховытяжным устройством 10, включающим камеру 11 с экраном 12, вытяжной вентилятор 13 и коленчатый патрубок с флюгером 14, установленный на подшипнике 15. Солнечный воздушный коллектор 5 снабжен выпускным патрубком 17, выведенным внутрь испарителя 4, и воздухозаборным патрубком 18 с клапаном 19, оборудованным регулятором забора воздуха в виде биметаллической пластины 20. Воздухозаборный патрубок 18 снабжен отверстием 21. Внутри испарителя 4 размещены фитили 22 из гидрофильного материала. На выходе отводной трубы 3 установлен поплавковый клапан 23, обеспечивающий постоянный уровень 24 заполнения испарителя 4 минерализованной водой. В камере 11 установлен экран 12 из мембранной пленки, состоящей из двух слоев - конденсирующего пары воды слоя 25 и воздухопроницаемого слоя 26.A device for implementing the proposed method includes a pump 1 located on the shore of a mineralized water source, supplying water through a pipe 2 to a pipe 3 from which it enters the evaporator 4. A solar air collector 5 is connected to the evaporator 4. The evaporator 4 is connected by a pipe 6 in a heat-shielding casing 7, with a perforated pipe 8. This pipe is laid in the soil at a depth of 0.4-0.6 m and is equipped with a layer of absorbent material 9. The end section of the pipe 8 is equipped with an air exhaust device property 10, including a chamber 11 with a screen 12, an exhaust fan 13 and an elbow pipe with a weather vane 14 mounted on the bearing 15. The solar air collector 5 is equipped with an outlet pipe 17, which is led inside the evaporator 4, and an air intake pipe 18 with a valve 19, equipped with a fence regulator air in the form of a bimetallic plate 20. The air intake pipe 18 is provided with an opening 21. Inside the evaporator 4, wicks 22 of hydrophilic material are placed. At the outlet of the outlet pipe 3, a float valve 23 is installed, providing a constant level 24 of filling the evaporator 4 with mineralized water. In the chamber 11, a screen 12 is made of a membrane film consisting of two layers — a condensing water vapor layer 25 and an air-permeable layer 26.

Реализация способа орошения многолетних насаждений минерализованной водой с помощью предложенного устройства осуществляется следующим образом:The implementation of the method of irrigation of perennial plantations with mineralized water using the proposed device is as follows:

Насосом 1 воду забирают из водоисточника. В качестве водоисточника может служить море, озеро с соленой водой, пруд - накопитель дренажных минерализованных вод или реки с повышенной минерализацией воды. Из водоисточника минерализованная вода по трубопроводу 2 и через трубопровод 3 поступает в испаритель 4. Поплавковый клапан 23 после достижения водой уровня 24 перекрывает ее подачу. Одновременно воздух при закрытом клапане 19 через отверстие 21 в воздухозаборном патрубке 18 поступает в солнечный воздушный коллектор 5. При нагревании солнцем поверхности коллектора 5 нагревается и биметаллическая пластина 20. Изгибаясь, она открывает клапан 19. Чем сильнее нагревается поверхность коллектора, тем больше открывается клапан 19. Нагретый до 60-70°С воздух поступает через патрубок 17 внутрь испарителя 4, здесь он проходит между фитилями 22, концы которых погружены в минерализованную воду. Влажность поступившего воздуха при этом резко возрастает. Увлажненный воздух под действием разряжения, создаваемого воздуховытяжным устройством 10, поступает по трубопроводу 6 в перфорированный трубопровод 8. При этом термоизоляционный кожух 7 предотвращает охлаждение воздуха в процессе движения по трубопроводу 6. В трубопроводе 8 влажный воздух соприкасается с его стенками и охлаждается ниже точки росы, при этом образуется конденсированная пресная влага. Глубина закладки 0,4-0,6 м принята в связи с тем, что на этой глубине летняя температура почвы сохраняется на постоянном уровне, не более 20°С. В этом слое почвы находится основная масса поглощающих корней многолетних растений. Причем при подпочвенной подаче воды увлажнение происходит путем передвижения влаги по капиллярам при заполненных воздухом некапиллярных порах, что обеспечивает создание благоприятного водно-воздушного режима. Эффективность процесса конденсации определяется разницей температуры воздуха, поданного из испарителя, и стенок трубопровода 8. Температура трубопровода 8 соответствует температуре почвы, которая ниже температуры воздуха, нагретого в солнечном коллекторе 5. Сконденсированная из воздуха влага впитывается слоем гигроскопичного материала 9, который удерживает ее и обеспечивает капиллярный перенос в пределах зоны распространения корневой системы растений 16. По мере движения по трубопроводу 8 воздух постепенно охлаждается и отдает влагу, поглощенную в испарителе 4. При выходе из трубопровода 8 воздух поступает в камеру 11, где расположен экран 12, выполненный из мембранной пленки «Изоспан». Особенность этого материала состоит в том, что он состоит из двух слоев. Его нижний слой 25 конденсирует пары воды, а верхний слой 26 пропускает воздух. Если температура воздуха при выходе из трубопровода 8 будет превышать температуру в камере 11, то на экране 12 задержится влага, не сконденсированная в трубопроводе. Наклон экрана 12 обеспечивает ее стекание в трубопровод 8. Движение воздуха по трубопроводу 8 обеспечивается воздуховытяжным устройством 10. за счет инжекции, создаваемой ветром, благодаря тому, что флюгер 14 постоянно удерживает коленчатый патрубок на конце воздуховытяжного устройства 10 по ветру, поворачивая его на подшипнике 15. В безветренную погоду, а также при слабом ветре для увеличения скорости движение воздуха в трубопроводе 8 используют вытяжной вентилятор 13. Электроэнергию для двигателя этого вентилятора может вырабатывать солнечный модуль (на рисунке не показан). В жаркие часы дня клапан 19 на воздухозаборном патрубке 18 обеспечивает регулирование поступления воздуха в коллектор 5 в зависимости от степени его нагрева. При снижении температуры коллектора 5 биметаллическая пластина 20 разгибается и снижает подачу воздуха. По мере снижения интенсивности солнечного излучения она может полностью закрыть клапан 19. В этом случае воздух будет поступать в коллектор 5 через отверстие 21. В ночное время, если температура воздуха над полем превысит температуру стенок трубопровода 8, процесс образования конденсата будет продолжаться. При ночной температуре воздуха ниже, чем температура стенок трубопровода 8, подача холодного воздуха обеспечит охлаждение стенок трубопровода 8 и повышение его конденсирующих возможностей на следующий день. Фитили 22 не только обеспечивают увеличение испаряющей поверхности в испарителе 4 в несколько раз по отношению к площади зеркала воды на уровне его заполнения 24, но и аккумулируют на своей поверхности соли. Периодическая замена фитилей позволяет предотвратить образование концентрированного рассола в испарителе. Извлеченные из испарителя 4 фитили 22 освобождают механическим способом от кристаллов соли, промывают в минерализованной воде и используют повторно. При этом соль, собранная с фитилей найдет дальнейшее применение в различных областях народного хозяйства.With pump 1, water is taken from the water source. The water source can be the sea, a lake with salt water, a pond - a store of drainage saline water or a river with increased salinity. Mineralized water from the water source through line 2 and through line 3 enters the evaporator 4. The float valve 23 after reaching water level 24 closes its flow. At the same time, with the valve 19 closed, through the hole 21 in the intake port 18 it enters the solar air collector 5. When the surface of the collector 5 is heated by the sun, the bimetallic plate 20 also heats up. When it bends, it opens the valve 19. The more the collector surface heats up, the more valve 19 opens Heated to 60-70 ° C air enters through the pipe 17 into the evaporator 4, here it passes between the wicks 22, the ends of which are immersed in mineralized water. The humidity of the incoming air increases sharply. Humidified air under the action of the vacuum created by the air exhaust device 10 enters through the pipe 6 into the perforated pipe 8. In this case, the heat-insulating casing 7 prevents air cooling during movement through the pipe 6. In the pipe 8, the moist air contacts its walls and is cooled below the dew point, this forms condensed fresh moisture. The laying depth of 0.4-0.6 m is accepted due to the fact that at this depth the summer temperature of the soil is maintained at a constant level, not more than 20 ° C. This soil layer contains the bulk of the absorbing roots of perennials. Moreover, with subsoil water supply, humidification occurs by moving moisture through the capillaries with non-capillary pores filled with air, which ensures the creation of a favorable water-air regime. The efficiency of the condensation process is determined by the difference between the temperature of the air supplied from the evaporator and the walls of the pipe 8. The temperature of the pipe 8 corresponds to the soil temperature, which is lower than the temperature of the air heated in the solar collector 5. Condensed moisture from the air is absorbed by a layer of absorbent material 9, which holds it and provides capillary transport within the zone of propagation of the root system of plants 16. As it moves through the pipe 8, the air gradually cools and gives off moisture, ogloschennuyu evaporator 4. When leaving the duct 8 air is supplied into the chamber 11, where the screen 12 is made of "Izospan" membrane film. The peculiarity of this material is that it consists of two layers. Its lower layer 25 condenses water vapor, and the upper layer 26 passes air. If the air temperature at the exit from the pipeline 8 will exceed the temperature in the chamber 11, then moisture that is not condensed in the pipeline will linger on the screen 12. The inclination of the screen 12 ensures that it drains into the pipe 8. The movement of air through the pipe 8 is provided by the air exhaust device 10. due to the injection generated by the wind, due to the fact that the weather vane 14 constantly holds the elbow at the end of the air exhaust device 10 in the wind, turning it on the bearing 15 . In calm weather, as well as in light winds, an exhaust fan 13 is used to increase the air velocity in the pipe 8. The electric power for the engine of this fan can be generated by the sun the first module (not shown). In the hot hours of the day, the valve 19 on the inlet pipe 18 provides for the regulation of the flow of air into the manifold 5 depending on the degree of heating. When the temperature of the manifold 5 decreases, the bimetallic plate 20 is unbent and reduces the air supply. As the intensity of solar radiation decreases, it can completely close valve 19. In this case, air will enter the collector 5 through the hole 21. At night, if the air temperature above the field exceeds the temperature of the walls of the pipeline 8, the process of condensation will continue. At night the air temperature is lower than the temperature of the walls of the pipeline 8, the supply of cold air will provide cooling of the walls of the pipeline 8 and increase its condensing capacity the next day. Wicks 22 not only provide an increase in the evaporating surface in the evaporator 4 by several times with respect to the area of the water mirror at the level of its filling 24, but also accumulate salt on their surface. Periodic replacement of wicks prevents the formation of concentrated brine in the evaporator. The wicks 22 extracted from the evaporator 4 are mechanically freed from salt crystals, washed in saline water and reused. At the same time, salt collected from wicks will find further application in various areas of the national economy.

Возможность промышленной применимости предложенного способа рассмотрена на примере Крыма, где отмечается острая нужда в пресной оросительной воде при достаточном количестве минерализованных вод и благоприятных климатических условий. Оросительная норма винограда при капельном орошении здесь в зависимости от обеспеченности осадками составляет 600-700 м³/га. Внутрипочвенная подача воды позволит исключить потери влаги на 20-30% за счет предотвращения испарения с поверхности влажного пятна у капельницы. Благодаря этому оросительную норму можно снизить до 400-500 м³/га или до 50 литров на 1 м².The possibility of industrial applicability of the proposed method is considered on the example of the Crimea, where there is an acute need for fresh irrigation water with a sufficient amount of saline water and favorable climatic conditions. The irrigation norm of grapes during drip irrigation here, depending on the availability of rainfall, is 600-700 m ³ / ha. The intra-soil water supply will eliminate moisture loss by 20-30% by preventing evaporation from the surface of the wet spot near the dropper. Due to this, the irrigation rate can be reduced to 400-500 m ³ / ha or up to 50 liters per 1 m ² .

Период времени, в течение которого виноградник может нуждаться в дополнительном орошении, в Крыму составляет порядка 180 дней - с апреля по сентябрь, из них 170 дней солнечные. Наиболее растения нуждаются в увлажнении с июня по сентябрь, когда средняя дневная температура воздуха варьирует от +23°С в июне до +27°С в июле- августе. Ночная температура воздуха в эти месяцы находится в пределах +10-17°С. Средняя температура почвы на глубине 0,5 м не превышает +20°С.The period of time during which the vineyard may need additional irrigation in the Crimea is about 180 days - from April to September, of which 170 days are sunny. Most plants need hydration from June to September, when the average daily air temperature varies from + 23 ° C in June to + 27 ° C in July-August. The night air temperature in these months is in the range + 10-17 ° C. The average soil temperature at a depth of 0.5 m does not exceed + 20 ° C.

При прокладке одного трубопровода под рядком лоз и расстоянии между рядами 4 м трубопровод длиной 100 м орошает полосу 400 м² и должен подать за сезон 20000 л воды, или порядка 1,0-1,5 литра на 1 м² в сутки. При температуре +25°С и относительной влажности 40% кубометр воздуха будет содержать порядка 90 грамм влаги. После нагревания воздуха в солнечном коллекторе 5 до +60-70°С влагоемкость воздуха увеличится до 200 г/м³. Поступив в испаритель, этот воздух будет насыщаться влагой до относительной влажности 90-95% и будет содержать порядка 180 г/м³ влаги. В перфорированном трубопроводе его температура снизится до +20°С. При этой температуре влагоемкость воздуха составляет 17 г/м³. Таким образом, при понижении температуры воздуха во время движения по трубопроводу 8 из каждого его кубометра может сконденсироваться на стенках трубопровода порядка 160 г конденсата. Для получения 125 литров воды в сутки через трубопровод необходимо пропустить порядка 800 м³ воздуха. Подача подогретого воздуха с высоким содержанием влаги может происходить примерно в течение 10 дневных часов с 10 часов дня до 20 часов вечера. Таким образом, подача воздуха должна составить 80 м³/час. Следует учитывать, что в остальное время суток при температуре воздуха выше +20°С конденсация влаги в трубопроводе также будет происходить, хотя и в меньших количествах. В ночное время при снижении температуры воздуха до +10-17°С в процессе движения по трубопроводу 8 он будет охлаждать стенки трубопровода. После прохождения по трубопроводу воздух поступит в камеру 11, если его температура будет превышать температуру в камере то, проходя через мембранный материал экрана 12, он будет оставлять на нем конденсированную влагу, которая будет стекать в трубопровод 8.When laying one pipeline under a row of vines and a distance between rows of 4 m, a 100 m long pipeline irrigates a strip of 400 m ² and must supply 20,000 liters of water per season, or about 1.0-1.5 liters per 1 m ² per day. At a temperature of + 25 ° C and a relative humidity of 40%, a cubic meter of air will contain about 90 grams of moisture. After heating the air in the solar collector 5 to + 60-70 ° C, the moisture capacity of the air will increase to 200 g / m ³ . Entering the evaporator, this air will be saturated with moisture to a relative humidity of 90-95% and will contain about 180 g / m ^{3 of} moisture. In a perforated pipeline, its temperature will drop to + 20 ° C. At this temperature, the moisture capacity of the air is 17 g / m ³ . Thus, with a decrease in air temperature during movement through pipeline 8, about 160 g of condensate can condense on the walls of the pipeline from each of its cubic meters. To get 125 liters of water per day, about 800 m ^{3 of} air must be passed through the pipeline. The supply of heated air with a high moisture content can occur within about 10 day hours from 10 a.m. to 8 p.m. Thus, the air supply should be 80 m ³ / h. It should be borne in mind that the rest of the day at an air temperature above + 20 ° С, condensation of moisture in the pipeline will also occur, although in smaller quantities. At night, when the air temperature drops to + 10-17 ° C during movement through pipeline 8, it will cool the walls of the pipeline. After passing through the pipeline, air will enter the chamber 11, if its temperature exceeds the temperature in the chamber, passing through the membrane material of the screen 12, it will leave condensed moisture on it, which will drain into the pipeline 8.

Таким образом, реализация предложенного способа с помощью предлагаемого устройства позволит осуществлять орошение многолетних насаждений опресненной минерализованной водой и исключить при этом накопления солей в почве и потери воды на испарение.Thus, the implementation of the proposed method using the proposed device will allow irrigation of perennial plantations of desalinated saline water and to exclude the accumulation of salts in the soil and the loss of water by evaporation.

Claims

1. The method of irrigation of perennial plantations with mineralized water, including desalination of water using solar energy, characterized in that water vapor saturates the air preheated to 60-70 ° C, which is then diverted to the irrigated area, where it is cooled in the zone of plant roots a depth of 0.4-0.6 m with the deposition of condensed desalinated moisture.

2. A device including a pump for supplying mineralized water, a solar heater, an evaporation chamber in communication with a pipeline for supplying desalinated water to the root system of plants, characterized in that wicks of hydrophilic material are placed in the evaporation chamber, and an air solar collector equipped the intake valve and in communication with the evaporation chamber, while the evaporation chamber is connected by an air duct to the head of the perforated pipe, covered with a layer of gy roskopichnogo vozduhovytyazhnym material and provided with a device in the end portion thereof.

3. The device according to claim 2, characterized in that the air intake valve of the solar collector is equipped with an air intake regulator in the form of a bimetallic plate.

4. The device according to claim 2, characterized in that the air exhaust device is equipped with a camera, a partitioned screen of a membrane film and an exhaust fan.

5. The device according to claim 2, characterized in that the duct pipe is placed in a thermally insulating casing.