Дождевальная установка

Союз Советскии Социалистических Республик(61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 11,01.80 (2) 28 б 8574/30-15 (51)М КЛ А 01 С 25/09 с присоедииеиием заявки М 9(23) Приоритет Гоеударствеимый комитет СССР ао делам изобретений и открытий(54) ДОЖДЕВАЛЬНАЯ УСТАНОВКА Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к оросительной технике, и может быть использова- но для полива любых сельскохозяйственных культур.Известны дождевальные установки с аэростатным подвесом, обеспечивающие Фронтальный полив с забором воды из открытого оросителя с помощью двух тракторно-насосных агрегатов 1). Вода из открытого оросителя насосом подается в трубчатую раму фермениой конструкции, подвешенную над полем с помощью аэростатов, и в виде дождя орошает растения.Известная установка не может работать с одним тракторно-насосным агрегатом. Боковая ветровая нагрузка и сложность тросовой подвески большепролетных трубопооводов требу ют создания их в виде ферменно-рамных конструкций, сложных визготовлении и эксплуатации. Низка предельная скорость ветра.известна другая дождевальная установка, содержащая передвижную насосную станцию и подсоединенный к ней контрольно трубопровод, поддерживае" мый в воздухе аэростатами с балластными емкостями и снабженный механиз мом поворота и реактивными насадками (2).Данная установка является наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности.Недостатком конструкции является то, что для нормальной работы дождевальной установки требуются напорный шланг большой длины и шланговый барабан со сложным приводом, Под действием боковой ветровой нагрузки, переменной по направлению и величине, у шланга возникает переменная стрела правеса, из-за чего возможно касание земли и повреждение растений. увеличение высоты поливного трубопровода над землей не устраняет возможность повреждения растений, а ухудшает условия работы для шланга, так как увеличивается пьезометрическая высота и растет давление на входе в шланг.Повышенное гидравлическое сопротивление шланга большой длины требует установки насосов с повышенным напором. Но существующие серийные типы шлангов не рассчитаны на высокие давления, поэтому с учетом высоты поливного трубопровода над полем и больших разрывных усилий из-заЗО Формула изобретения 60 ветра и буксировки при поливе трактором напор насоса ограничен. Обеспечение требуемых расходов через шлангпутем увеличения его диаметра вызывает резкое снижение прочности стенок и увеличение веса шланга. Поддействием переменных сил (ветер,.инерционные нагрузки) консоли поливноготрубопровода относительно угла навес-.ки (механизма поворота трубопровода),являющегося своеобразной опорой, соз.дают значительные, изгибающие моменты, снижающие надежность работы трубопровода и его механизма поворота,Целью изобретения является уменьшение влияния ветровой нагрузкиповышение экономичности,Поставленная цель достигается тем,что дожденальный трубопровод выполнен из шарнирно соединенных секцийи помещен внутри аэростатов, которыеимеют ячеистую структуру и заключеныв сетчатую оболочку, при этом трубопровод снабжен датчиками высоты, связанными со сливными каналами балластных емкостей, сообщенных с трубопроводом.На фиг. 1 дана установка, общийвид; на фиг. 2 показана секция трубопровода.Дождевальная установка содержитпередвижную насосную станцию 1, ккоторой через вертикальный гидрошарнир 2 подсоединен консольно трубопровод 3, состоящий из шарнирно-сочлененных секций 4соединенных посредством быстроразъемных муфт 5 игибких патрубков 6. Секции трубопровода помещены внутрь аэростатов 7ячеистой структуры, расположенных всетчатых оболочках 8. Аэростаты состоят из отдельных ячеек-шаров 9, наполненных легким газом, и снабженыбалластными емкостями 10, которыеимеют впускные отверстия 11 для сообщения с полостью трубопровода 3 исливные отверстия 12 с клапаном 13.Клапан 13 соединен тросовой тягой 14с датчиком высоты 15. Тросовая тяга14 проходит через направляющее кольцо 16. Трубопровод 3 имеет реактивные дождевые насадки 17, имеющие автоматические клапаны 18 и установленные на водовыпусках 19Между гидрошарниром 2 и первойсекцией трубопровода установлен механизм поворота 20 трубопровода вокруг своей оси.Дождевальная установка работаетследующим образом.Из-за одностороннего крепления кйасосной станции 1 трубопровод 3 располагается по ветру. Под давлениемвода поступает от насосной станциичерез гидрошарнир 2 в трубопровод 3,и через водовыпуски 19, автоматически клапаны 18 и дождевальные насадки 17 орошает растения . Одновременночерез впускное отверстие 11 вода по 10 15 25 35 45 50 55 б 5 ступает в балластную емкость 10, на-полняя и утяжеляя ее. Как только вес трубопровода превысит подъемную силу аэростата 7, начнется уменьшение высоты до тех пор, пока датчик высоты 15 не коснется почвы. Натяжение тросовой тяги 14 уменьшается, открывается сливной клапан 13, и вода из балластной емкости 10 через сливное отверстие 12 сливается, уменьшая вес. Облегченный трубопровод 3 поднимается, при этом датчик высоты 15 перестает касаться почвы, натягивает тросовую тягу 14 и закрывает сливной клапан 13. Так как вода в балластную емкость поступает через отверстие11 постоянно, то процесс повторяется. Утяжелениетрубопровода вызывает его опускание, срабатывает сливной клапан, снова подъем и т.д, Соотношение площадей отверстий 11 и 12 играет большую роль в динамике поддержа ния постоянной высоты. В данной конструкции площадь впускного отверстия 11 меньше площади сливного отверстия 12. Этим обеспечивается медленное опускание и быстрый подъем трубопровода 3. При перемещении станции 1 вдоль канала, проложенного перпендикулярно господствующим ветрам, второй конец трубопровода переносится ветром.После окончания полива, при выключении насосной станции, закрывается обратный клапан на водозаборном устройстве и автоматические клапаны 18 на водовыпусках 19. Этим обеспечиваются постоянный объем балластной воды ипостоянная высота трубопровода 3 над полем при неработающей насосной станции.Вертикальный гидрошарнир позволяет трактору маневрировать при переезде с канала на канал и осуществлять позиционный полив,При малых скоростях ветра и даже безветрии полив в движении и позиционно можно осуществлять с помощью реакции струи воды, вытекающей из дождевальных насадков.Специальный механизм поворота 20 поворачивает весь трубопровод 3 вместе с аэростатами вокруг оси. Горизонтальная составляющая реактивной силы водяных струй вызывает перемещение трубопровода в нужном направлении.Экономический эффект от использования дождевальной установки 7900 руб/год на 1 машине. 1. Дождевальная установка, содержащая передвижную насосную станцию и подсоединенный к ней консольно трубопровод,поддерживаемый в воздухе аэростатами с балластными емкостями и869699 Составитель Т.КукосТехред М.Рейвес Корректор Г.На Редакто орина ова 7 ог ниПодписноекомитета СССРи открытийушская наб., д. 4/5 Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,снабженный механизмом поворота и реактивными насадками, о т л и ч а ю - щ а я с я тем, что, с целью уменьшения влияния ветровой нагрузки и повышения экономичности, трубопровод выполнен из шарнирно сочлененных секций и помещен внутри аэростатов, кото 5 рые имеют ячеистую структуру и заключены в сетчатую оболочку.2. УстаноВка по и. 1, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что трубопроу Р 74 каэ 8685/5 Тираж ВНИИПИ Государственн по делам изобрет 113035, Москва,Жвод снабжен датчиками высоты, связанными со сливными каналами балластных емкостей, сообщенных с трубопроводом. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Беляев В.В. и др. Дожцевальные машины. М., 1957, с.181,2. Авторское свидетельство СССР9 382913, кл. А 01 6 25/00, 1973.1