Автоматическая система импульсного дождевания

ПИСАНИЕ ИЗОбРЕТЕНИЯ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР К А ВТОРСНОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТ(54) АВТОМАТИЧЕСКАЯ СИСТЕМА ИМПУЛЬСНОГО ДОЖДЕВАНИЯ(57) Изобретение относится к сельскохозяйственному производству и может бытьиспользовано для эффективного орошенияимпульсным дождеванием возделываемыхплощадей с поддержанием наиболее благоприятных условий водного обмена растений.Цель изобретения - упрощение конструкции и повышение надежности системы.Система состоит из насосного агрегата,совмещенного с генератором командных импульсов, выполненного в виде клапана 16с двусторонним мембранным подпружиненным клапаном 15, и распределителя 4,имеющего привод от электроуправляемогоэлемента 11 (соленоида). Последний пере,801521398 А 1 ключается по сигналам, поступающим от вычислительного комплекса4 с датчика м и 32 - 39 агрометеопараметров. Кроме того, система включает сеть напорных пневмотрубопроводов 18 с установленными на ней импульсными дождевателями, снабженными пневмогидроаккумуляторами 29 и двухпозиционными клапанами 20. Анализируя сигналы датчиков агроклиматических условий, вычислительный комплекс 14 через реле времени подает сигнал на срабать 1 вание электроуправляемого элемента 11, переключающего распределитель 4. Последн и й управляет работой мембранного гидропривода запорного органа на входе в трубопровод 18 системы, подключая его то к насосу в период наполнения пневмогидроаккумуляторов 29 всех импульсных дожде- ф вателей, то к сливному патрубку, Эффективность системы достигается применением двустороннего мембранного подпружиненного клапана 15, обеспечивающего резкое паде- ( ние давления в трубопроводе 18 и, тем самым, четкое одновременное срабатывание ф дождевателей, оборудованных запорны ми клапанами на их входе с аналогичным двусторонним мембранным приводом. 1 ил. фЧМ10 15 20 25 35 40 30 45 Изобретение относится к сельскохозяйственному производству, в частности к стационарным дождевальным системам с импульсными дождевателями, и может быть использовано для эффективного орошения возделы ваемых площадей с поддержанием наиболее благоприятных условий водного обмена растений.Целью изобретения является упрощение конструкции и повышение надежности системы.На чертеже представлена схема автоматической системы импульсного дождевания.Система включает электродвигатель 1 с установленным на его валу насосом 2, выходной трубопровод 3 которого подключен к напорному входу двухпозиционного распределителя 4, на общем штоке 5 которого установлены противофазно работающие запорные органы 6, выполненные ь виде тарелок клапанов для перекрытия клапанных отверстий 7 напорного входа и сбросной линии 8 распределителя. Шток 5 распределителя 4 взаимодействует с пружиной 9, упирающейся в корпус распределителя и в регулировочную гайку 10. Электроуправляемый элемент 14 (соленоид), шток 12 которого жестко связан со штоком 5 распределителя, подключен через реле 13 времени к счетно-решающей машине 14 вычислительного комплекса.Выход распределителя 4 подключен к надмсмбраццой полости двустороннего мембранного подпружиненного клапана 15, шток которого связан с лвухпозиционным клапаном 6 ца входе сливного патрубка 17.1 Оацац 6 соединяет напорный трубопроил 8 системы с выходом насоса 2 или со спивным цатрубком 17. Отводной трубопроид 19 связывает напорный трубопровод 18 с двусторонним мембранным клапаном 20, ниток которого снабжен пружиной 21 с регулируемой предварительным натягом гайкой и тарелкой клапана подачи воды в камеру 22 докдевального аппарата, имеющего поворотный механизм 23 и сопла 24. Патрубок 25 подачи напорной воды в камеру 22 лождевателя и патрубок 26 подачи воды в подмембрацную полость клапана 20 подсоединены к трубопроводу 27 подачи воды в дождеватель. На входе в трубопровод 27 установлен обратный клапан 28, к трубопроводу 27 подсоединен пневмоаккумулятор 29, внутри корпуса которого установлена эластичная полость 30, заполняемая воздухом. Обратный клапан 28 установлен в патрубке 31, подсоединенном к отводному трубопроводу 19. Входы вычислительного комплекса 14 связаны с выходами датчиков 32 - 39, регистрирующих силу и направление ветра (32), влажность почвы (33), освещенность (34), температуру воздуха (35), влажность воздуха (36), температуру почвы (37),. характеристики почвы и формы ее обработки (38), уровень плодородия и удобрения почвы (39). При необходимости в программу работы счетно- решающей машины вычислительного комплекса могут быть введены и другие управляющие элементы.Подмембранная полость клапана 15 соединена с напорным трубопроводом трубкой 40, а на его штоке установлена пружина 41 с регулировочной гайкой.Эластичная полость 30 пневмогидроаккумулятора при опорожнении опирается на сетку 42, помещенную внутрь корпуса. Полость 30 заполняется воздухом до необходимого давления через жиклер 43 при помощи насоса или воздушного трубопровода, соединенного с компрессором, Давление в полости контролируется манометром 44. При сбросе давления воды из пневмогидроаккумулятора стенки эластичной камеры опираются на сетку 42.В поворотный механизм 23 дождевателя могут быть вставлены фигурные мембра. ны 45, позволяющие орошать растения не по кругу, а например, по четырехугольнику, Вход клапана 16 трубопроводом 46 подсоединен к выходному трубопроводу 3 насоса.Автоматическая система импульсного дождевания работает следующим образом.При включении двигателя 1 насос 2 подает воду из водоисточцика в трубопровод 3, которая через распределитель 4 поступает в надмем бранную полость клапана 15 и закрывает проход воды в сливной патрубок 17 за счет клапана 6, закрытого усилием пружины 41. Вода в этом случае подается в напорный трубопровод 18 и распределяется по дождевальным установкам импульсного действия, смонтированным на орошаемой площади.Запорный орган 6 распределителя, прижимаясь к бортам клапанцого отверстия 7 давлецием воды, а также пружиной 9, це дает сбросить давление, волы из цадмембранной полости клапана 15 в сбросную линию 8.Поступающая в дождеватели импульсного действия вода по отводному трубопроводу 19 поступает в надмембранную полость клапана 20 и закрывает силой давления воды и пружины 21 проход воды к соплу 24 дождевателя из патрубка 25. По мере заполнения через патрубок 31 и обратный клапан 28 пневмогидроаккумулятора 29 происходит сжатие эластичной полости 30. Одновременно происходит подача напорной воды под мембрану клапана 20, но клапан 20 не открывается, так как его запорный орган удерживается у своей седловины силой пружины 21, установленной на штоке клапана.Без сброса воды из дождевателей при работе насоса 2 давление воды в трубо проводах 46 и 18 уравнивается, и напорная вода под этим давлением из трубо1521398 10 15 Формула изобретения 35 45 Составнтеои 1., ариевРедактор Л. Маковская Техреп И. Бсрсс Коррскор В. баба:ииЗаказ 670 о 6 Тираж 621 ПоаисиннВНИИПИ росдарственного комитета ио изобретениям и отк 1 но ням ири ГК 111 газ:Р113035, Москва, Ж - .35, Ра инская наб., а. Ч 5Производств нно.издательский комбинат Патснтз, . Ужгород. -Га ирина.)1 провода 18 поступает в подмембранную полость мембранного клапана 15 по трубке 40, но за счет пружины 41, установленной на штоке клапана, сброс воды в сливной патрубок 17 не происходит. После накопления воды в пневмогидроаккумуляторе 29 и выравнивания давления в трубопроводах 46 и 18 срабатывают реле 13 времени и электроуправляемый элемент (соленоид) 11, шток которого за счет втягивания сердечника 12 переключает распределитель 4. Вода из верхней части мембранного клапана 15 сбрасывается по сбросной линии 8. При этом, давлением воды, поступающей по трубке 40, мембрана поднимается и клапан 16 закрывает проход воды из трубопровода 46 в трубопровод 18 и открывает сброс воды из трубопровода 18 в сливной патрубок 7. Происходит снижение давления воды в трубопроводе 18, обратный клапан 28 закрывается и препятствует сбросу воды из пневмогидроаккумулятора 29 импульсного дождевателя. Одновременно понижается давление воды в трубопроводе 19, вода под давлением в патрубке 26 двигает мембрану влево и с помощью штока с запорным органом открывает проход в камеру 22. По трубопроводу 27 и патрубку 25 за счет энергии расширения воздуха в эластичной полости 30 вода выбрасывается из дождевального аппарата через соцло дождевателя 24 на орошаемую территорию из корпуса пневмогидроаккумулятора 29. Выброс воды из дождевальцого аппарата продолжается до тех пор, пока стенки эластичной полости 30 с воздухом це обопрутся на сетку 42, позволяющую воде беспрепятственно выходить из пцевмогидроаккумулятора в трубопровод 27. В этот период срабатывает реле 3 времени и соленоид 1 распределителя 4 переключается в исходное положение, пружина 9 передвигает шток 5, здпориые оргдцы 6 соединяют надмембранную полость клапана 5 с трубопроводом 3 ц закрывают вход сбросной линии 8, после чего цикл работы дождевальной системы повторяется. Описанная работа дождевальной системы импульсного действия позволяет включать ее в любое заданное время на основе информации, поступающей в программу вычислительного комплекса 14 от датчиков,изменяющих силу и направление ветра (32), влажность почвы (33), освещенность посева (34), температуру воздуха (35), влажность воздуха (36), температуру почвы (37) наряду с заложенными в программу данными по характеристике почвы и форм ее обработки (38), уровню плодородия и удобрения почвы (39).Описанная система импульсного дождевания позволяет отказаться от разветвленных по орошаемой территории воздуховодов, создать надежные в эксплуатации дождеватели импульсного действия и генераторы сигналов, совмещенные с ЭВМ, задающей программу работы оросительной системы с учетом агроклиматических факторов произрастания растений, что позволяет повысить эффективность полива путем поддержания оптимальных условий водного обмена растений. Автоматическая система импульсного дождевания, включающая датчики агрокли. матических условий произрастания растений, подключенные к вычислительному комплексу с реле времени и выходным электроуправляемым элементом, сеть напорных трубопроволов с импульсными дождевателями, под. ключенцую через генератор импульсов полива со сливцым патрубком к насосу с электроприводом, оглинаюиаяея тем, что, с целькз упрощения конструкции и повышения надежности системы, генератор импульсов полива выполнен в виде двустороннего мембранного подпружиненного клапана, цодмембранная полость которого соединена с напорным трубопроводом, д нддмембраццая через двухпозиционный распределитель с электроуправляемым элементом - со сливцым пдтрубком, причем пневмогидроакк муляторы импульсных дождевателей подключены к напорному трубопроводу через ооратный клапан и выполнены в виде эластичной полости с опорой ца сетку, установленную в корпусе пневмогидродккум)- лятора, связанного с источником сжатого воздуха и снабженного манометром, д запорцый орган каждого импульсного дождевателя выполнен в виде двустороннего мембранного подпружиненного клдпацд, цддпоршневая полость которого соедццсцд с напорным трубопроводом, а цодцоршцевдя -- с пневмогидроаккумулятором.