Устройство управления поливом

35 Кроме того, входные контакты могу быть выполнены подвижными и имеют кинематическую связь с поплавком, установленном в испарителе.На фиг. 1 представлена схема устройства для управления позитивом; на фиг. 2 - вариант с поплавковым 55 датчиком уровня, на фиг. 3 - интегральный график испарителя и водоподачи. Изобретение относится к мелиорации сельског о хозяйства и можетбыть использовано на оросительныхсистемах с малоинтенсивными способами полива, например на системах 5капельного орошения, импульсногои мелкодисперсного дождевания.Известно устройство управленияполивом, включающее резервуар-накопитель, установленную под ним дожде Овальную воронку и измерительноеустройство 1,Однако известное устройство характеризуется низкой надежностью работыи точностью измерений за счет учета в водном балансе осадков, неимеющих увлажнительного эффекта дляпочвы.Известно устройство управленияполивом, содержащее испаритель 20с датчиком уровня и узлом долива,блок сравнения с выходом и пусковоеустройство 2.Однако данное устройство характеризуется недостаточной точностью 25измерения и ограниченным диапазономприменения из-за жесткой связииспарения и водоподачи, что не позволяет автоматически включать дождевание в определенное время, не 30возволяет менять соотношение испарения и водоотдачи, а также растягиваетлинии связи и осложняет обслуживание.Цель изобретения - повышение точности и диапазона применения устройства.Поставленная цель достигаетсятем, что в устройстве управленияполивом испаритель установлен внезоны полива, блок сравнения совмещен 40с датчиком уровня, имеющим входныеи выходные контакты для подачи напряжения на пусковое устройство с приводом, имеющим программное управление.Входные контакты датчика уровнявыполнены игольчатыми и установленыв испарителе неподвижно на разныхуровнях. гУстройство состоит иэ водногоиспарителя 1, установленного в непосредственной близости от насоснойстанции 2 или головной электроуправляемой задвижки, Водный испарительимеет ограничитель верхнего уровняводы, выполненный в виде треугольного выреза 3, и узел долива, состоящий из гидропневмоаккумулятора 4,гидроуправляемого запорного органа 5с эластичным клапаном 6 и гидравлическим каналом связи 7, соединяющимзапорный орган 5 с напорным трубопроводом системы 8. Запорный орган 5может быть выполнен по аналогиис клапанами импульсных капельниц1илИ"запорными органами импульсныхдождевателей, работающих в ждущемрежиме, Для исключения интенсивноговэбалтывания воды при заливе и парителя и случайного попадания водыв испаритель при недостаточнойгерметизации клапана 6 во времяполива. испаритель имеет заливнуютрубку 9, горизонтальный конец которой установлен напротив выходногоштуцера клапана 5. В водном испарителеустановлен датчик уровня в виде гребенки 10 с игольчатыми контактами 11разной длины таким образом, что конецпервого контакта касается поверхностиводы, а остальные заглублены в водус одинаковым шагом, равным расчетнойточности регулирования водоподачи.Последний контакт заглублен в водуна глубину не менее величины суточного испарения данного региона (длявсех регионов СССР эта величина непревьппает 10 мм). Блок сравнения 12может устанавливаться как непосредственно на водном испарителе, таки на пульте управления системы орошения и состоит из неподвижных контактов испарения 13, установленных наравном расстоянии друг от друга иэлектричбсккими линиями связи 14 попарно соединенных 1 с игольчатыми контактами 1 1, подвижного контакта водоподачи 15 с возвратной пружиной 16и приводом. Привод пускового устройства состоит из ведомого 17 и ведущего .18 шкивов, гибкой ленты 19,электромагнитной муфты 20, регулятораскорости 21, выполненного, например,в виде вариатора, и электродвигателя 22, В блок сравнения также входитнормально замкнутое реле 23. Напульте управления устанавливаются,блок программного управления, 108553содержащий магнитный пускатель 24, и часы 25 с контактным устройством. Электрические линии связи 26-31 соединяют магнитный пускатель 24 со вСеми остальными электрическими элементами устройства, В исходном положении подвижный контакт 15 замкнут на первый неподвижный контакт испарения 13, а муфта 20, двигатель 22 и насосная станция 2 отключены. 10 Воды в напорном трубопроводе 8 и гидропневмоаккумуляторе 4 нет, уровень воды в водном испарителе находится на верхней отметке, все контакты 11 погружены в воду, причем 15 первый контакт только касается поверхности воды, Под напряжением находятся только часы 25.Устройство работает следующим образом. 20При испарении уровень воды вводном испарителе 1 понижается, иигольчатые контакты 11 поочередноразмыкаются с водой,. В заданноевремя часы 25 посредством магнит 25ного пускателя 24 включают насоснуюстанцию 2 и электродвигатель 22муфтой 20 в блоке сравнения 12,При этом с заданной скоростью начинает двигаться влево подвижный 30контакт водоподачи 15 и начинаетзаполняться водой гидропневмоаккумулятор 4. По мере движения контакт15 поочередно касается неподвижныхКонтактов 13, и как только замкнется 35Ма контакт, взаимодействующий с водой, нормально замкнутое реле 23размыкается и выключает магнитныйпускатель 24. При этом отключаетсянасосная станция 2, электродвигател; 4022 и муфта 20. Под действием пружины 16 подвижный контакт 15 возвращается в исходное положение, гидроуправляемый клапан 5 открывается,и вода из гидропневмоаккумулятора 4 45выливается в водный испаритель.Излишки воды через треугольныйвырез 3 сливается из испарителя, и внем устанавливается верхний исходныйуровень, цикл повторяется. В процессе работы напряжения тока наконтактах 11 нет. Только в моменткасания контакта водоподачи 15с контактом, замкнутым на воду, цепьзамыкается и система отключается, Это 55исключает отношение солей на контактах 11 и повышает надежность ихработы. Устройство работает следующимобразом.Периодически, через заданные промежутки времени, например ежедневно в заданное время, система включается ц восполняет запасы воды в почве, израсходованные с момента окончания предыдущего полива до момента окончания текущего полива, включая, таким образом, и испарение в процессе текущего полива (фиг. 2). Так как водный испаритель отражает расход, воды со всей площади, а, например, при капельном орошении увлажняется только часть площади отдельными локальными участками, или при мелкодисперсном дождевании восполяется только часть израсходованной воды, или орошаемое поле и место установки водного испарителя находятся в,различных условиях и необходимо внести поправку в показания водного испарителя, то между испарением и водоподачей вводится коэффициент пропорциональностиМ = К (Е-О),где М - водоотдача, мм;К - коэффициент пропорциональности между водоподачей ииспарением (для капельногоорошения - коэффициент увлажнения площади);Е - испарение, мм;0 - естетственные осадки, мм,При импульсном дождевании водоотдача определяется следующим образомМ тнМ = э10000где Ч - объем выплеска импульсногодождевателя;т - количество импульсных дождевателей на 1 га;1 - частота выстрелов, цикл-ч,с - продолжительность полива, ч,Для капельного орошения и мелкодисперсного дождевания водоподача определяется следующим образом:т 1М=- ----110000где- расход одной капельницы или установки мелкодисперсного дождевания, л/ч, 1 п - количество капельниц или установок 1 ЯЦ на 1 га.(4) где Ь - расстояние между крайнимиконтактами 13 мм,Ч - скорость движения контакта15, мм/ч,6 Я - расстояние между контактами 13 мм- количество контактов 13.Практически коэффициент К может меняться в пределах 0,25-1,0, поэтому регулятор скорости,21 должен обеспечивать плавное (вариатор) или35 ступенчатое (блоки шестерен или шкивов) изменение скорости подвиж- наго контакта в четыре раза. Изменять скорость можно также изменением скорости вращения электродвигателя 22. 40Таким образом, система включается через заданные промежутки времени и обеспечивает водоподачу в соответствии с испарением и заданным коэфЗО Предлагаемое устройство рассчитано на работу малоинтенсивным способом орошения при полном рассредоточении поливного тока, поэтомупроизводительность систем подбирается 5 таким образом, чтобы при ее круглосуточной работе обеспечить максимальное суточное водопотребление растений для данного региона с учетом коэффициента пропорциональности К. 1 О При капельном орошении и мелкодисперсном дождевании это осуществляется подбором расхода и количества капельниц или установок мелкодисперсного дождевания, при импульсном 15 даждевании - подбором оптимальной частоты выстрелов. В этом случае расстояние между крайними контактами 13 должно соответствовать величине суточного подвижного контакта 20 15, т.е. фициентом К. Если система включается при полном испарителе, когдавсе контакты 11 касаются воды, токонтакт 15 замыкает цепь через первый контакт 13 и через реле 23сразу же отключает систему. В периодымаксимального суточного испарениясистема работает круглосуточно.В качестве датчика уровня можетбыть использован и поплавок 32,соединенный гиокой связью 33 с блоком 34., на котором установлен подвижный контакт испарения 35, контактирующий с подвижным контактом 36подоподачи. Последний также имеетпривод и вращается соосно с блоком34. В этом случае угол отклоненияконтакта 35 соответствует величинеиспарения, а угол отклонения контакта 36 - величине водоподачи,В этом варианте датчик работаетследующим образом,При испарении поплавок опускаетсяи посредством гибкой связи 33 поворачивает блок 34 с контактом 35.При включении системы начинает поворачиваться и контакт 36 и, догоняяконтакт 35, замыкает цепь реле 23 иотключает систему. При этом доливается испаритель и устройство становится в исходное положение,Конструкция предлагаемого устройства проста и надежна, позволяетосуществлять управление поливом приразличных способах малоинтенсивного орошения и гибко регулироватьрежим водоподачи, что особенноважно когда необходимо менять уровеньвлажности почвы в соответствии стребованиями агротехники (например,понизить влажность почвы в августепри закладке плодовых почек яблоневого дерева или перед созреваниемвинограда) .1085570 Составитель Г, Параеведактор Т. Митейко,Техред д.оцюбняк .: Коррек Г, 0 Подписное 30 филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4 аказ 2100/3 Тираж 72 ИИПИ Государственног по делам изобретений , Москва, Ж, Рауш комитета СССР открытий ая наб д. 4