SU1711729A1 - Автоматизированна самонапорна оросительна система - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к сельскому хоз йству , а именно к технике полива сельскохоз йственных культур, и может быть использовано при автоматизации поверхностного полива. Цель изобретени  - новы шение эксплуатационных возможностей путем удлинени  поливного трубопровода, проложенного поперек уклона. Автоматизированна  самонапорна  оросительна  система содержит водозаборное сооружение 2, дл  подачи воды в подвод щий трубопровод 3, поливные трубопроводы 6 с поливными водовыпусками 8 и водораспределительные устройства 4 в местах отвода из подвод щего трубопровода 3 в поливные трубопроводы . Водораспределительные устройства выполнены в виде колодцев с транзитным сифоном и программатором, выполненным в виде переключател  клапанов. Каждый поливной трубопровод разделен на секции, соединенные между собой через автоматический переключатель потока воды и выполнен в виде клапана, закрепленного на оси, котора  выведена в камеру, охватывающую поливной трубопровод 6. Ось 6 жестко соединена с рычагом кинематически св занным гибкой т гой, пропущенной через отверстие в нижнем поплавке, с верхним поплавком, а нижний поплавок снабжен толкателем, установленным с возможностью периодического контактировани  с рычагом . Камера сообщена коленообразными патрубками подачи и выпуска воды с поливным трубопроводом 6. Патрубок подачи воды снабжен клапаном, на оси которого жестко закреплен рычаг, введенный в камеру и кинематически св занный гибкой т гой с верхним поплавком, а нижний поплавок снабжен вторым толкателем, периодически контактирующим с рычагом, прикрепленным к оси клапана в патрубке. Диаметр отверсти  патрубка подачи воды больше диаметра отверсти  патрубка выпуска. Камера снабжена двум  парами ограничительных решеток, внутри каждой из которых размещены соответственно верхний и нижний поплавки. Поливной трубопровод заполн етс  до переключател , так как автоматический клапан через ось с рычагом закрыт за счет толкател , закрепленного на нижнем поплавке и массы последнего, в это врем  происходит полив его верхней секции . После подъема поплавка до решетки клапаны 10 и переключаютс  и переключатель работает на транзит воды дл  ороше- н«  следующей секции. 3 ил. ЧИ ч-, fee VI Ю Ч

Description

Изобретение относитс  к сельскому .хоз йству , а именно к технике полива сельско- хоз йственных культур, и может быть использовано при автоматизации поверхностного полива.

Целью изобретени   вл етс  повышение эксплуатационных возможностей.

На фиг.1 показана автоматизированна  самонапорна  система, план,1 на фиг.2 - автоматический переключатель потока с подключейным к нему поливным трубопроводом при поливе верхнего  руса, вид сбоку; на фиг.З - то же, при пропуске воды в нижний  рус поливного трубопровода.

Автоматизированна  самонапорна  оросительна  система состоит из источника орошени , например распределительного канала 1, водозаборного сооружени  2, обеспечивающего забор и подачу в подвод щий трубопровод 3 расчетного стабиль- ного расхода воды, водораспределительных устройств 4 с гидромеханическими программаторами 5 дл  управлени  водорасп- ределением между поливными участками на системе и импульсной подачей в начале по- ливных трубопроводов 6 (под импульсной подачей понимаетс  врем  задани  продолжительности водоподачи в транзитно-поли- вной трубопровод б). Оросительна  система размещаетс  в границах 7 орошаемого по- л .

Поливной трубопровод 6с подземными управл емыми водовыпусками 8 от источника сжатого воздуха или от давлени  жидкости (источник энергии управлени  не показан) разделен на секции (длиной 80- 150 м), снабженные переключател ми потока 9 в виде автоматических поворотных клапанов 10.

Клапан 10 поливного трубопровода 6 закреплен на оси 11; котора  выведена в полость камеры 12, охвытывающей поливной трубопровод 6. Ось 11 жестко соединена с рычагом 13, кинематически св занным гибкой т гой 14, пропущенной через отвер- стие в нижнем поплавке 15, с верхним поплавком 16.

Нижний поплавок 15 снабжен толкателем 17, контактирующим с рычагом 13. При этом камера 12 регулировани  сообщена выполненными в виде колеса патрубками 18 и 19 дл  подачи и выпуска жидкости непосредственно с поливным трубопроводом б, причем патрубок 18 направлен наружу трубопровода , а патрубок 19 - внутрь трубоп- ррвода. Патрубок 18 подачи жидкости снабжен клапаном 20, на оси 21 которого жестко закреплен рычаг 22, введенный в камеру 12 регулировани , кинематически .св занный гибкой т гой 23 с верхним по- плавком, а нижний поплавок 15 снабжен вторым толкателем 24, контактирующим с рычагом 22 клапана 20.

Клапаны 10 и 20  вл ютс  дроссельными заслонками, перекрывающими отвер- сти  в соответствующих трубах, и посажены в центре на ось, котора  входит в полость камеры 12. Кос м клапанов 1.0и 20 прикреплены рычаги 13 и 22. Каждый клапан посажен на свою ось и через рычаги 13 и 22

св зан с гибкой т гой 14 или 23, закрываетс  через эти же рычаги путем давлени  на них толкателей 17 и 24 соответственно. Оба толкател  закреплены на нижнем поплавке, но длина их разна , причем они устроены так, чтобы синхронно производить работу на контактирование с рычагами 13 и 22, а обе гибкие т ги закреплены на верхнем поплавке . Необходимость двух поплавков диктуетс  временем заполнени  камеры водой и временем ее выхода из камеры, чем достигаетс  выполнение переключателем потока функций за датчика времени полива участка, причем когда камера наполнитс  водой, то затем врем  ее слива и будет тем временем, когда второй, третий и т.д. участки должны поливатьс  поочередно, при этом перва  камера по объему будет больше, чем пос еду- ющие вместе вз тые, а кажда  последующа  будет уменьшатьс , но не больше чем последующа  камера за ней.

Патрубок 18 подачи жидкости распрло-. жен в верхнем бьефе переключател  потока секции поливного трубопровода 6, а патрубок 19 выпуска жидкости с выходной частью колена размещен в трубопроводе 6 в сторону течени  потока (в нижнем бьефе). Причем диаметр впускного патрубка 18 больше диаметра выпускного патрубка 19. что обеспечивает поддержание заданного уровн  воды в камере 12 и всплытием поплавков 15 и 16 и далее опорожнение камеры 12 после закрыти  отверсти  в патрубке 18 клапаном 20.

Возможно снабжение изогнутого колена патрубка 19 управл емым запорным органом (не показан) дл  единичной установки и изменени  времени полива верхнего  руса на конкретном орошаемом участке в начале полива. Последующие регулировки свод тс  к автоматическому включению и выключению переключател  потока.

Камера 12 регулировани  снабжена ограничительными решетками 25, 26, 27, 28, между ларами которых выше трубопровода 6 размещены с возможностью вертикального перемещени  верхний 16 и нижний 15 поплавки.

, Водораспределительные устройства 4 однотипны и состо т из железобетонного колодца, внутри которого размещены два водовылуска (например, в виде цилиндрических сифонов).

Работает оросительна  система следующим образом.

Поданный расход воды по подвод щему трубопроводу 3 поступает в первое водораспределительное устройство 4 и заполн ет его. Когда сифон включитс  на полную производительность , вода поступит в поливной

трубопровод 6. Смена направлени  воды к второму водораспределительному устрой ству 4 осуществл етс  автоматически ло заданной в программаторе 5 программе (можно и вручную). По заданной программе осуществл етс  поочередное включение в голове поливных трубопроводов б.

Полив идет сверху вниз поочередно. Сначала срабатывает первый - верхний - переключатель на полив, так как поллавки наход тс  в нижнем крайнем положении и своей массой через толкатели дав т на рычаги , которые посажены жестко на оси клапанов .

При подаче воды в поливной трубопро- вод 6 он заполн етс , и вода одновременно поступает в камеру 12 регулировани  (фиг.2) через патрубок 18, при этом часть воды вытекает через патрубок 19. Поплавок 15 всплывает до ограничительной решетки 26 и через кинематическую св зь в виде гибкой т ги 14 и рычага 13, поворачива  ось 11 с клапаном 10, производит открытие участка поливного трубопровода 6. При этом поступление воды в камеру 12 продолжаетс  и последн   заполн етс  до тех пор, пока поплавок 16 не всплывет до ограничительной решетки 28. В результате его подъема через кинематическую св зь в виде гибкой т ги 23 рычаг 22 поворачивает ось 21с кла- паном 20 и производит перекрытие патрубка 18. Таким образом прекращаетс  поступление воды в камеру 12.

Под действием статического напора воды в камере 12 происходит выпуск воды через патрубок 19 (объем воды уменьшаетс ). По длине трубопровода € в это врем  вверх формируетс  лини  пьезометрического напора выше поверхности земли. В результате вода в виде родничков изливаетс  через водовыпуски 6 в выводные воронки м далее поступает в поливные борозды.

По мере сработки объема воды камере 12, т.е. выпуска воды в нижний бьеф трубопровода 6 через патрубок 19. толкатель 17 нижнего поплавка 15. дойд  до рычага 3, нажимает на него, и ось 11 с клапаном 10 поворачиваетс , закрыва  отверстие в поливном трубопроводе 6. Происходит напол- нение нижерасположенного участка поливного трубопровода 6 до следующего переключател , так как водовыпуски 8 автоматически перекрываютс  от источника давлени . При полном опусканий нижнего поплавка 15 на решетку 25 толкатель 24, дойд  до рычага 22, нажимает на него, и ось 21 с клапаном 20 полностью поворачиваетс , открыва  отверстие патрубка г8. Происходит вновь цикл наполнени  камеры регулировани  12, Одновременно, вследствие омывани  конца патрубка 19 быстротекущим безнапорным потоком, у этого конца возникает вакуум, который способствует отсасыванию воды из камеры 12 и выносу ее в нижний бьеф. На этом цикл работы устройства заканчиваетс , после чего автоматически начинаетс  следующий цикл его работы. Вследствие того, что диаметр впускного патрубка 18 в несколько раз больше диаметра выпускного патрубка 19, автоматически начинаетс  быстрое заполнение жидкостью камеры 12, уровень воды в ней растет и поплавки 15 и 16 поочередно всплывают, поворачивалось клапана 10(ось 11), а затем ось 21 клапана 20 через их кинематическую св зь.

Согласно заданной программе полива происходит выдача определенного количества импульсов расхода на первый поливной участок и так далее до последнего переключател  потока и окончани  полива.

В описанной самонапорной оросительной системе сооружени  вынесены на границу пол , при этом на них не гаситс  энерги  потока, что создает надежную промывку трубопровода, во много раз удлин етс  поливкой трубопровод, а значит значительно упрощаетс  система управлени  поливом, экономически выгодно из-за сокращени  капитальных затрат. Все это значительно повышает эксплуатационные возможности системы. При этом поток воды ло транзиту в трубопроводе движетс  в безнапорном режиме и не допускает отложени  взвеси при открытом клапане 10. Применение описанной оросительной системы позвол ет также сократить непроизводительный сброс оросительной воды, исключить применение на поле сложной дорогосто щей запорной арматуры, повысить эксплуатационную надежность, использовать трубопровод одновременно как дл  транспортировани  воды, так и дл  ее раздачи без увеличени  его диаметров, осуществить гидравлическую автоматизацию полива.

Claims (1)

1. Формула изобретени  Автоматизированна  самонапорна  оросительна  система, включающа  источник орошени  с водозаборным сооружением дл  подачи воды в подвод щий распределительный трубопровод, секционные поливные трубопроводы, соединенные с последним через водораспределительные устройства с гидромеханическими программаторами , и подземные водовыпуски в борозды из поливных трубопроводов, о т л и - ч а ю щ а   с   тем, что, с целью повышени  эксплуатационных возможностей, система

   снабжена установленными между секци ми поливных трубопроводов переключател ми потока воды, каждый из которых выполнен в виде герметичной двухпоп л а вковой камеры , через которую вблизи ее основани  пропущен поливной трубопровод, сообщенный с внутренней полостью камеры входным и выходным относительно течени  воды в трубопроводе патрубками, и снабженной поворотными клапанами, установленными в

   поливном трубопроводе и во входном патрубке , причем валы осей поворотных клала нов посредством гибких т г кинематически св заны с верхним поплавком камеры, а посредством рычага и толкател , - с нижним поплавком камеры, при этом внутри камеры дл  каждого поплавка установлены верхн   и нижн   ограничительные решетки, а диаметр входного патрубка выполнен больше

   диаметра выходного патрубка.

   45 В

   в

   J

   fnlTToinri

   3

   6

   S

   JJ,.

   2

   1ГТТПЛ11

   76

   Г ТВ

   Л 13

   i

   6 9

   ггз

   i

   2

   11

   3 LQiXa

   фиг1