Устройство для автоматической подачи воды в оросительную систему

(54)(57) 1, УСТРОЙСТВО ДЛЯМАТИЧЕСКОЙ ПОДАЧИ ВОДЫ ВТЕЛЬНУЮ СИСТЕМУ, содержащеший резервуар, соединенный с .помтрубопроводовс запорным органокопителем, и коромысло, на концарого размещены испаритель и упр. с целью упрошения конструкции и повьппения надежности работы устройства, испаритель гидравлически соединен с верхнейчастью горизонтального участка трубопр овода, запорный орган установлен вместе соединения трубопровода с питаюшим резервуаром, а коромысло снабженофиксатором, состояшим из подпружиненного подвижного упорр и канавки переменной глубины на оси коромысла,2. У стройствопоп. 1, отличаюш е е с я тем, что трубопровод в местесоединения с накопителем снабжен регул и руюшей диафрагмой.1 1045Изобретение относится к орошаемомуземледелию и может быть использованово всех закрытых оросительных системах, например в парниках, в которых нетребуется расхода дополнительной энергий на управление режимом полива и создание напора воды в трубопроводах.Известно устройство, выполненное ввиде испарителя, в котором по уровнюоставшейся в корпусе воды определяется 10срок пслива 1 .Недостаток данного устройства - низкая точность измерений,Наиболее близким к изобретению является устройство для автоматической подачи воды в оросительную систему содержащее питающий резервуар, соединенный трубопроводами с запорным органоми накотпггелем и коромысло, на концах которого размещены испаритель и управля. юшйй груз, и соединенное с запорным орга. ном. Подача воды в оросительную системупроизводится за счет регулируемого сообщения с атмосферой герметичного питаюшего резервуара путем изменения положения запорного органа при испарениИ воды в испарителе 2 1.Однако известное устройство сложноеи ненадежное в работе. Подвижная воздушная трубка в питающем резервуаре можетлегко вызвать его разгерметизацию (подсос атмосферного воздуха), что приводитк неуправляемому заполнению водой сифонаи испарителя, а следовательно, к задержке подачи воды в оросительную систему,засорение калиброванного отверстия в труб.З 5ке, питающей ванну с запорным воздушным органом, приводит к самопроизвольному постоянному сообщению с атмосферой питающего резервуара, в результате40чего весь запас воды будет сразу израсходован. Для перекрытия подачи воды воросительную систему требуется большаяемкость испарителя из-за кснструкцииузла нарушения равновесия коромысла, таккак при открывании воздушного клапана45стальной шарик перемешается в сторонууправляющего груза, значительно увеличивая момент этого плеча коромысла.При заполнении же испарителя водой шарик перемешается в сторону оси вращения 50коромысла, уменьшая противодействующуюсилу управляющего груза, Поэтому в испарителе сделано сливное отверстие дляудаления излишков воды, которая в этомслучае расходуется непроизводительно, 55Пелью изобретения является упрощениеконструкции устройства и повышение надежности его работы,Указанная цель достигается тем, что в устройстве, содержащем питающий резервуар, соединенный с помощью трубопр оводов с запорным органом и накопите . лем, и коромысло, на концах которого разе. мешены испаритель и управляющий груз, соединенное с запорным срганом, испаритель гидравлически соединен с верхней частью горизонтального участка трубопровода, запорный орган установлен в месте соединения трубопровода с питаюшим резервуаром, а коромысло снабжено фиксатором, состоящим из подпружиненног о подвижного упора и канавки переменной глубины на оси коромысла.Кроме того, трубопровод в месте соединения с накопителем снабжен регулируюшей диафрагмой, На фиг, 1 изображена схема устройства, вариант с питающим резервуаром, нафиг. 2 - то же, вариант с подводящимтрубопрводом 1 на фиг. 3 - деталь с фиксирующим углублением; на фиг. 4 и 5 - схемы фиксаторов, на фиг, 6 - фиксатор, вид сверху; на фиг. 7 - график зависимости усилия активных элементов управления поливом во времени. Устройство для автоматической подачи воды в оросительную систему содержит питающий резервуар 1 (фиг, 1) с запасом. воды 2, запорным органом 3 и выпускным трубопроводом 4, накопитель 5, коромысло 6, на концах которого размещены испаритель 7 и управляюший груз 8, Коромысло 6 качается на оси 9, укрепленной на основании 10. Кроме того, коромысло 6 соединено с его основанием 10 при помощй фиксатора, состоящего из подпружиненного подвижного упора 1 1 и фиксирующей канавки 12, Коромысло 6 при помощи систем рычагов 13 соединено с запорным органом 3 клапанпого типа, сопряженным с выпускным трубопроводом 4, На выходе выпускного трубопровода 4 ус тановлена диафрагма 14 для изменения площади выходного сечения. Накопитель 5 является приемной емкостью оросительной системы 15. Испаритель 7 гидравлически соединен с верхней частью горизонтального участка выпускного трубопровода 4 при помощи трубки 16.На фиг, 2 выпускной трубопровод 4 соединен с подводящим трубопрводом 17 через запорный орган 3, выполненный в виде поворотного крана с рычагом 18, На фиг. 2 также изображен вариант фиксатора, фиксирующая канавка 12 которого выполнена на боковой поверхности цилиндрической втулки 19, укрепленной на под-вижном соединенном с коромыслом 6круглом тяговом сердечнике 20,Конструкция фиксатора, изображенногона фиг. 1, более подробно представлена . 5на фиг, 3 и 4. Фиксирующая канавка 12(фиг, 3) выполнена на подвижной плате 21,в которой имеется два паза 22 для закрепления на основании 10 коромысла 6,Переменность глубины фиксирующей канав ки 12 (фиг. 4) осуществлена эа счет непараллельности противоположных плоскостей платы 21, Подвижный упор 11 размещен в корпусе 23 с крышкой 24, в которой расположен винт 25, регулирующий 15усилие пружины 26,Конструкция фиксатора, изобра женногона фиг. 2, более подробно представленана фиг. 5 и 6. Фиксирующая канавка 12выполнена на боковой поверхности цилинд рической втулки 19, положение которойзакрепляется на круглом тяговом сердечнике 20 при помощи стопора 27. Упор 11фиксатора изображен как вариант в видестального шарика, 25Усгройство работает следующим образом.Перед заполнением питающего резервуара 1 водой 2 запорный орган 3 открыт, так как при пустом испарителе 7управляющий груз 8 легко преодолеваетусилие фиксатора и через систему рычагов 13 поднимает клапан. При поступлении воды в резервуар 1 вода заполняетвыпускной трубопровод 4 и с заданной35ск оростью, регулируемой диафрагмой 14,поступает в накопигель 5 и далее в оросительную систему 15, Одновременновода по трубке 16 поступает в испаритель 7 до тех пор, пока вес испар 1 ггеля 7 не преодолеет усилие управляющ гогруза 8 и фиксатора. При повороте коромысла 6 закрывается запорный орган 3и прекращается подача воды в ороситель, нуюсистему 15, Подвижный упор 11. фиксатора входит в фиксирующую канавку 12 и передает дополнительное усилиена систему рычагов 13 и запорный ор ган 3, После испарения воды 2 из испарителя 7 до заданного уровня управляющий груз 8 преодолевает вес испарителяи усилие фиксатора, поворачивая коромысло на угол с. Как только подвижныйупор 11 фиксатора выйдет из фиксирующейк анавки 12, противодействующее усилиефиксатора резко упадет,так как подвижныйупор 11 начнет скользить по гладкой, стальной поверхности подвижной платы 21с малым сопротивлением, что способствуа.ет быстрому открытпо запорного органа 3с целью подачи в оросительную систему 15заданной порции воды. При пополнении испарителя 7 водой запорный орган 3 перекрывает поступление воды в выпускнойтрубопровод 4. Причем это перекрытиебудет очень быстрым, так как при поиороте коромысла 6 часть воды будет переливаться к периферию, увеличивая егокрутящий момент,Режим работы устройства регулируетсяпри помощи диафрагмы 14 и фиксатора.При заданном сечении трубки 16, по которой поступает вода в испаритель, изменяя пропускную способность диафрагмы 14,можно управлять временем открытого сост ояния запорногр органа 3, а следовательно, количеством воды, подаваемой воросительную систему 15 на один полив,Увеличение усилия фиксатора ведет к увеличенио времени закрытого состояния запорного органа 3, так как возрастает количество воды, предназначенное для испарения между двумя поливами, Усилие фиксатораа зависит от натяжения пружины и высоты препятствия удерживающему элементу. Особенн ость фиксатора, изображенного на фиг. 4, в том, что при перемещднии подвижной платы 21 относительноподвижного упора 11, усилие пружины 26не изменяется, Особенностью фиксатора,изображенного на фиг. 5, является то,что при перемещепщ коромысла 6 под усилием управляющего груза 8 цилиндрическая втулка 19 отходит от подвижного упора 11, уменьшая износ трущихся деталей. Наличие двух регулирующих узлов у фиксатора позволяет плавно регулировать усилие на подвижном упоре 1 1 как за счет регулировки усилия пружины 26, так и за счет изменения глубины фиксирующей канавки 12, Создается возможность получ 1 ггь заданное усилие на фиксаторе при различной глубине фиксирующей канавки, что позволяет менять места трушихся поверхностей, а следовательно, увеличить долговечность работы сопряженных деталей.3 На фиг, 7 приведен график изменения усилий испарителя и фиксатора относитель-, но усилий управляющего груза при работе устройства по схеме на фиг. 1. Во вре- . мя То, когда питающий резервуар не эап олнен водой, усилие Г управляющего груза (кривая 28) больше суммарного усилия Гф (кривая 29) испарителя и фи ксатора, так как усилие пустого испаритепя 7 минимальное (кривая 30), под 5 1045 вижный упор 11 фиксатора выведен иэ фиксирукпцей канавки 12 под действием управляклцего груза 8 и его усилие также минимальное (кривая 31). Запорный орган распспожен в крайнем верхнем попожении, 5 и доступ в выпускной трубопровод открыт, При заполнении питающего резервуара 1 водой 2 усилие Р испарителн 7 вбзрастает равномерно за счет поступаюшей в него воды до момента, соответствующего 1 О времени Т , когда суммарное усилие Гсср будет бопьше усилия Г, В это время подвижный упор 11 заходит в фиксирующую канавку 12; резко увеличивая суммарное усилие Р,ф, Ог времени Т, до Т 15 усилие Р остается неизменным, так какипосле закрытия запорного органа 3 вода, через трубку 16, расположенную в верхней части горизонтального участка выпускного трубопровода 4, не поступает гО в испаритель 7, За период испарения (время от Т до ТЗ общее усилиемф уменьшается за счет уменьшения усилия Г, до момента Т, когда оно становится меньше усилия Р-. В этот момент под дейст вием управляюшего груза 8 подвижный 868 еуп ор 11 фиксатора выходит из фиксируюшей канавки 12 и усилие Рф резко падает,а следовательно, резко падает и суммарное усилие иф, что приводит к быстрому открытию запорного органа. В периодподачи воды в оросительную систему(время от Т, до Т 5 ) усилие Г ф растетза счет пополнения водой испарителя 7,и далее процесс повторяется.Влажность воздуха над испарителемвносит соответствуюшие коррективы в скэрость испарения воды, т.е, влияет на период от предыдущей до очередной подачиводы в оросительную систему.Износ запорного органа не изменяетрежима работы устройства, так как приподтекании воды через клапан (кран) вода в испаритель не попадает,Предложенное изобретение позволяет по сравнению с прототипом упростить конструкцию устройства, исключить из конструкции ненадежно работающие узлы, наиболее рационально расходовать запас ,воды, исключить отказы в работе при воэникаюших неисправностях.1045868 т т Составитель Н. Евсе н Техред ВЯалекорей Корректор Ю.Макаренко дакто Заказ 7584/5 я наб. ауш икал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная,Тираж 721 НИИПИ Государственного по делам изобретений 3035, Москва, Ж, Подписноекомитета ССи открытий