Оросительная система

сОюз сОВетскихСОЦИАЛИСТИЧЕСКРЕСПУБЛИК О) (1) 650042 А 1 В 13/00 5)5 А 01 6 25/02 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН К АВТ ОМУ С ТЕЛЬ ТВУ 5 20 71 76 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(56)Авторское свидетельство СССР ЬЬ 1034660, кл,А 01 6 25/00, 1981. Авторское свидетельство СССРВ 268108, кл.А 01.6 25/00, 1969, Авторское свидетельство СССР %1318205, кл,А 01 6 1985,(57)Изобретение относится к сельскому хозяйству и предназначено для водораспределения из открытой оросительной сати в борозды и полосы. Цель - повышение равномерности полива. Оросительная система включает секционно-каскадный лотковый ороситель 3 с установленными между секциями подвижными по вертикали разделительными перегородками 5, поливные трубопроводы 12 с зарядно-разрядными насадками в виде подвижных по вертикали патрубков 11, соединенных жесткими тягами с подпружиненным приводом 18, смонтированным внутри полых поплавков 13, Каждая секция лоткового оросителя снабжена программатором 10 с пневмоаккумулятором 9 и пневмоцилиндром 6, управляющим подьемом перегородки 5, надмембранные полости поплавков 13 верхнего и нижнего бьефов каждой секции сообщены между собой и с программатором 10, а также с пневмоцилиндром 6, управляющим входной разделительной перегородкой 5 соответствующей секции пневматическими линиями 20. Поплавки 13 соединены со стенкой лоткового оросителя 3 гибкой связью 24. Размеры разделительных перегородок 5 каждой секции лотка 3 в закрытом положении обеспечивают проход через них транзитного расхода воды и поддержание заданного рабочего уровня в секции, Программатор 10 выполнен в виде двухпозиционного пневмопереключателя, взаимодействующего с распределителем и поплавковым клапаном, установленным на входе в пневматическую линию управления 20 верхнего бьефа секции, Высота установки в секции лотка 3 поплавкового привода клапана соответствует рабочему уровню воды в ней, 1 э,п.ф-лы, 11 ил, 1650042Изобретение относится к сельскому хозяйству и предназначено для водораспределения из открытой лотковой оросительной сети в борозды и полосы.Цель изобретения - повышение равномерности полива,На фиг.1 изображена оросительная система в процессе полива, общий вид; на фиг,2 - секции полива, поперечный разрез; на фиг.З - то же, вид сверху в плане; на фиг.4 - конец верхнего и начало нижнего бьефов секций лотка; на фиг.5 и 6 - взаимное расположение отдельных элементов поплавков в нерабочем и рабочем состоянии; на фиг.7 и 8 - вариант соединения мембранных приводов поплавков с водоприемной частью водовыпусков, объединенных в секции; на фиг,9 - блок-схема программатора; на фиг.10 - схема двухпозиционного пневмопереключателя; на фиг.11 - поплавковый клапан.Оросительная система состоит из хозяйственного распределителя 1 с затвор-автоматом 2 постоянного горизонта верхнего бьефа, секционно-каскадного лоткового оросителя 3 с головным затвором 4 и разделительными перегородками 5, снабженными пневмоцилиндром 6, Каждая секция лоткового оросителя 3 состоит из верхнего 7 и нижнего 8 бьефов с пневмоаккумулятором 9 и программатором 10. Крылья поливной системы образованы из цепи водовыпусков с подвижными по вертикали патрубками 11 и поливными трубопроводами 12. Патрубок 11 соединен в полым поплавком 13 состоящим из корпуса 14 (фиг.5) с центральным 15, боковым 16 отверстиями, крышки 17, гибкой мембраны 18, которая, оасполагаясь между корпусом 14 и крышкой 17, образует верхнюю полость 19, сообщающуюся через линию 20 и 10 связи с пневмоаккумулятором 9, и нижнюю полость 21, на которой размещается пружина 22 с тяой 23, соединено с патрубком 11 водовыпуска. Поплавок 13 посредством связи 24 соединен с верхней кромкой борта оросителя 3. Пневмоцилиндр 6 перегородок 5 через пневмолинию 20 верхнего бьефа 7 поливной системы и программатор 10 соединен с пневмоаккумулятором 9. В варианте обьединения патрубков 11 водовыпусков в отдельные секции, они снабжаются рейками 25, При этом связи 24 поплавков 13 монтируются на стыках реек 25 шарнирным соединением 26 (фиг,7). Блок 27 пневмопривода включает распределитель 28 и двухпоэиционный пневмопереключатель 29, поплавковый клапан 30, состоящий из поплавка 31 и клапана 32 (фиг,9 и 10).5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Распределитель 28 пневмопривода 27 выполнен в виде трехходового крана, имеющего вход 33, соединенный через редуктор 34 с пневмоаккумулятором 9 и три выхода 35-37. Выход 35 через клапан 32 соединен с входом пневматической линии 20 верхнего бьефа секции лотка поливной системы, а выход 36 - с входом пневмолинии 20 нижнего бьефа секции, выход 37 распределителя 29 постоянно сообщен с атмосферой, Распределитель 18 имеет рычаг 38, один конец которого закреплен к его оси, а другой конец - к пружине 39, присоединенной к корпусу пневмопереключателя 29. В корпусе последнего размещен поршень 40 со штоком 41, разделяющий цилиндр корпуса на полости 42 и 43, сообщенные через каналы 44, 45 и дроссельные устройства 46, соответственно, двумя пневмолиниями 20 управления секциями лотка, В конце штоков 41 закреплены толкатели 47,Клапан 32 выполнен в виде штока с запорным органом 48 (фиг,11), закрепленным к подвижной крышке 49 и размещенным в корпусе 50, образуя полость 51. Вход 52 клапана соединен с распределителем 28 пневмопривода 27, а выход 53 - в входом пневмолинии 20 верхнего бьефа лотка. Полость 51 клапана 32 сообщается с его входом 52, Поплавок 31 расположен в сетчатой камере 54,Работа оросительной системы происходит следующим образом,Перед проведением полива лотковый ороситель 3 находится в порожнем состоянии, головкой затвор 4 закрыт, а разделительные перегородки 5 занимают открытое положение, Патрубки 11 водовыпуска с поплавками 13 занимают нижнее фиксированное положение (фиг,2).Для проведения полива закрывают разделительные перегородки 5, поливные трубопроводы 12 направляют в борозды, Пневмоаккумуляторы 9 бьефов заполняют воздухом, программатору 10 задают программу на включение и выключение соответствующих крыльев лоткового оросителя 3 для подачи воды двум участкам поочередно. После чего открывают головной затвор 4, Вода иэ распределителя 1 начинает поступать в лотковый ороситель 3. По мере заполнения оросителя поплавки 13, удерживаясь на плаву, поднимаются вверх, копируя уровень воды в оросителе, При этом вход патрубка 11 водовыпуска располагается над уровнем воды на Ь, (фиг,5), Завершением заполнения водой верхнего бьефа через его разделительную перегородку 5 начинается поступление транзитного расхода на нижний бьеф, Геометрический размерразделительной перегородки 5 (ее высота) обеспечивает максимальное значение рабочего горизонта в бьефе и расчетный транзистный расход воды на нижний бьеф, С момента поступления воды в нижний бьеф программатором 10 подается команда на включение в работу верхнего бьефа 7 секции лотка. При этом сжатый воздух в пневмоаккумуляторе 9 через пневмолинию 20 бьефа 7 поступает в верхние полости 19 поплавков 13. Под давлением воздуха мембрана 18 перемещается вниз, сжимая пружину 22 и двигая тягу 23 по центральному отверстию 15 вниз, Воздух от полости 21 вытесняется в атмосферу через отверстие 16, патрубок 11 водовыпуска погружается в воду, занимая нижнее крайнее положение (рабочее положение, фиг.6), При этом в любом участке по длине оросителя 3 входное отверстие патрубка 11 водовыпуска находится на одинаковой глубине независимо от измерения горизонта воды в оросителе.По истечении времени подачи поливных струй (импульсов) в борозды при первом цикле (цикл состоит из импульсов и паузы) из верхнего бьефа секции лотка программатор 10 прерывает подачу воды в него. При этом линия 20 верхнего бьефа 7 сообщается с атмосферой. С полостей 19 поплавка 13 снимается давление и под упругой силой пружины 22 тяга 23 поднимается вверх в исходное положение, извлекая из воды конец патрубка 11 на высоту,После отключения верхнего бьефа 7 программатором 10 производится запуск нижнего бьефа 8. По истечении времени импульса отключается нижний бьеф 8 и запускается верхний бьеф(начало второго круга импульса), Этот дискретный цикл дробной подачи воды в несколько приемов продолжается до тех пор, пока не будет подана расчетная поливная норма на участок данного бьефа,При окончании полива из одной секции происходит сообщение пневмоцилиндра 6 подпорной перемычки 5 нижнего бьефа 8 через пневмолинию 20 и программатор 10 с пневмоаккумулятором 9, подпорная перемычка 5 поднимается и автоматически фиксируется стопором (при дальнейших переключениях поливных секций перемычка 5 занимает только открытое положение). Аналогично производится полив участков, расположенных в нижних секциях. При этом весь расход подается на нижнюю секцию, не снижая потребляемый расход для полива. С этого момента данная нижняя секция становится верхней, а следующая за ней - нижней,5 1 О 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Транзистный расход на новую нижнюю секцию поступает с момента подачи на новую верхнюю секцию всего потребляемого расхода лоткового оросителя 3.Работа программатора 10 происходит следующим образом,Перед поливом все подпорные щиты 5 по длине оросителя 3 находятся в закрытом положении, Пневмоаккумулятор 9 через редуктор 34, вход 33 и выход 35 переключателя 29 сообщен с клапаном 30. Запорный орган 48 (фиг.11) находится в закрытом состоянии под действием результирующего усилия давления в полости 51, поступающего от входа 52 и веса крышки 49, жестко закрепленной к нему с поплавком 31, который располагается в сетчатой камере 54, выход 36 распределителя 29 соединен с выходом 37, Давления в полостях 42 и 43 переключателя и пневмолиниях 20 управления секциями лотка равны атмосферному,При запуске воды в ороситель 3 уровень воды на первой секции лотка начинает подниматься. При достижении уровня воды рабочего горизонта избыточный (транзистный) расход начинает поступать во вторую секцию лотка. В этот момент поплавок 31 перемещаясь вверх, приподнимает крышку 49 вместе с запорным органом 48, Воздух под давлением через выход 53 клапана подается на вход пневмолинии 20 верхнего бьефа секции лотка, Под действием давления воздуха срабатывают дистанционные переключатели расхода 29 верхнего бьефа 7, погружая патрубки 11 на расчетную глубину Ь 2 (фиг.Я), Начинается первый импульс первой секции лотка. Параллельно этому воздух под давлением через дроссельное устройство 46 (фиг,10) постоянно поступает в левую полость 43 пневмопереключателя 29. Поршень 40 со штоком 41 начинает медленно перемещаться по цилиндру корпуса вправо, Дросселирующая характеристика дроссельного устройства 46 обеспечивает в полости 43 такой расход воздуха, при котором переключение толкателем 47 рычага 38 распределителя 28.в правое положение происходит в тот момент, когда верхним бьефом секции лотка заканчивается подача первого импульса. Перемещаясь, толкатель 47 совместно с поршнем 40 вправо зацепляет рычаг 38 и двигает его вправо, прижимая пружину 39.В момент, когда рычаг 38 переключателя 28 начинает переходить в вертикальное положение вправо, пружина 39 резко отталкивает рычаг 38 и последний займет крайнее правое положение, При этом выход 35 соединяется с выходом 37, сообщая пневмолинию 20 верхнего бьефа 7 и левую полость43 пневмопереключателя 29 через открытый клапан 32 с атмосферой, а выход 36 соединяется со входом 33, сообщая пневмолинию 20 с нижним бьефом 8 секции лотка и правую полость 42 пневмопереключателя 29 через редуктор 34 с пневмоаккумулятором 9. В результате чего подача воды в борозды верхним бьефом 7 прекращается, начинается подача воды в поле нижним бьефом 8 секции лотка 3.В момент завершения выдачи поливной нормы участком первой секции лотка 3 уровень воды во второй секции лотка достигнет рабочего горизонта, Одновременно с этим поплавок 31, установленный во второй секции, открывая запорный орган 48 (процесс срабатывания описан выше). В результате этого поплавки 31 верхнего бьефа 7 второй секции лотка и последовательно соединенный с ними пневмоцилиндр 6(фиг.З, 4) подпорного щита 5 соединяются с пневмоаккумулятором 9. Начинается первый импульс полива участка, закрепленного за верхним бьефом 7 второй секции лотка и одновременно с этим открывается подпорный щит 5, разделяющий первую и вторую секции лотка 3, При этом аккумулированный объем воды переводится из одной секции в другую. В процессе перевода аккумуляторного объема воды из одной секции в другую поплавок 31 клапана 32 первой секции опускается вниз, закрывается запорный орган 38. Подача сжатого воздуха в пневмолинию 20 верхнего бьефа 7 прекращается, Рычаг 38 распределителя 28 переключается влево, отключая бьеф 8 секции лотка.С этого момента полив происходит из 2-й секции лотка, Избыточный (транзитный) расход в следующую третью секцию лотка параллельно с включением второй секции, В дальнейшем все процессы проводятся аналогично предыдущим и продолжаютсясо сменой позиции полива до тех пор, покане дойдут до последней секции лотковогооросителя.5 Формула изобретения1.Оросительная система, включающаясекционно-каскадный лотковый ороситель,разделенный перегородками, установленные в секциях поливные трубопроводы с по 10 движными по вертикали входнымипатрубками, соединенными с приводом,о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с цельюповышения равномерности полива, каждая секция лотка снабжена дистанционным15 переключателем, выполненным в видепневмаемкости с программатором, расположенным в средней части секции, пневмацилиндрам, шток которого соединен сперегородкой и поплавками, при этом при 20 вод входных патрубков выполнен в виде жестко связанных с ним подпружиненныхмембран, смонтированных внутри поплавков, а программатор сообщен пневматическими линиями с надмембран ными25 полостями группы поплавков в каждой половине секции и с пневмоцилиндрам перегородки на входе в верхний бьеф секции,причем перегородки выполнены подвижными и высотой в закрытом положении, обес 30 печивающей транзитный расход воды влотковом оросителе.2.Система по п.1, о т л и ч а ю щ а я с ятем, чта программатор выполнен в видедвухпазиционного пневмопереключателя,35 взаимодействующего с распределителем ипоплавковым клапаном, установленным навходе в пневматическую линию управленияверхним бьефом секции, при этом высотаустановки в секции поплавкового клапана40 привода соответствует рабочему уровню воды в ней, 16500421650042Составитель В, Сумин едактор С. Патрушева Техред М,Моргентал Корректор С, Черни аказ 1558 Тираж 383 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101