Модуль системы малого орошения

(51) 01 25/02 (2011.01) 01 27/00 (2011.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ Технический результат упрощение конструкции системы, равномерное распределение воды системой по поливному участку соответственно фазовому и суточному изменению водопотребления растений. Модуль состоит из водозаборного устройства,водотранспортирующих трубопроводов,распределителя расхода, включающего регулятора расхода суточного и фазового водораспределения. Новым в модуле является раздельное исполнение конструкции суточного и фазового водораспределения регулятора расхода системы,обеспечение их составляющих элементов свободой взаимного перемещения, снабжение системы напоропонижающим узлом, выполненного в виде спиральной трубки с возможностью регулирования ее диаметра.(72) Таттибаев Хасан Айтбекович Парамонов Александр Иванович(73) Товарищество с ограниченной ответственностью Казахский научноисследовательский институт водного хозяйства(54) МОДУЛЬ СИСТЕМЫ МАЛОГО ОРОШЕНИЯ(57) Модуль системы малого орошения относится к сельскохозяйственной технике и может найти применение для полива сельскохозяйственных культур на локальных участках со сложным рельефом. Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности - к оросительным системам. Известна поливная система малого орошения(прототип предварительный патент 10256 РК. 15.06.2001, бюл.26), которая состоит из водоприемного устройства,включающего водозаборную емкость и дозирующую емкость с регулятором уровня воды,головного,магистральных и технологических трубопроводов с распределителем расхода, распределительного,поливного трубопроводов и питательных трубок с инъекционными трубками. Общим известной системы малого орошения с предлагаемой является наличие в ней распределителя расклада с регуляторами расхода суточного водо-потребления с камерой, полым штоком, клапаном и поплавком и фазового водопотребления с нивелирно-дозаторной камерой с пьезометрической трубкой. Недостатком прототипа является- сложность конструкции водоприемного устройства системы. Совмещение регулятора фазового и суточного водопотребления в одну жесткую конструкцию и перемещение их совместно вверх и вниз для перевода системы в другую фазовую стадию водопотребления усложняет конструкцию водоприемного устройства. Усложнение связано с необходимостью снабжения водоприемного устройства реечной зубчатой передачей,сообщением дозирующей емкости посредством каналов с запорными органами с водозаборной емкостью и с атмосферой. При этом также усложняется и эксплуатация системы, связанная с регулированием снабженных элементов при переводе системы с одной фазы водопотребления в другую. Кроме этого увеличивается габариты устройства и, связанный с этим, увеличение напора воды для проведение полива.- сложность конструкции распределителя расхода. Это обусловлено также совместным выполнением нивелирно-дозаторной камеры с пьезометрической трубкой, а поплавка регулятора расхода - со штоком и размещением их в одном корпусе. При таком исполнении конструкции распределителя расхода также увеличивается габариты устройства и необходимый напор воды для проведение полива. Кроме вышеприведенных недостатков водоприемное устройство и распределитель расхода системы в процессе полива в определенной степени дублируют работу другдруга. отсутствие условий,способствующих поглощению воды клетками растении и исключение утечки воды в точках инъекции иглами в биологически активную точку корневой системы растений на участках с уклонами со сложным рельефом. В процессе полива на концевых участках распределительных трубопроводов за счет уклона местности образуется избыточный напор, который передается на поливные трубопроводы и отрицательно влияет на достижение нужного диапазона перепада напора в точках инъекции. Задачей изобретения является- обеспечение подачи воды в поливные трубопроводы пониженным напором в процессе забора е из распределительных трубопроводов- непрерывное регулирование подачи воды в соответствии с ритмами суточного водопотребления растений- обеспечение фазового водопотребления растений. Техническим результатом изобретения является раздельное исполнение конструкцию суточного и фазового водопотребления дозирующей емкости и регулятора уровня воды в системе. Обеспечение их составляющих элементов во время их работы свободой взаимного перемещения. Снабжение системы напоропонижающим узлом,способствующим равномерному распределению воды поливным трубопроводам и обеспечивающим диапазон перепада напора, соответствующий условию для сосущей силы растения и исключающий утечки воды в точках инъекции. Технический результат достигается обеспечением поплавка регулятора расхода суточного водопотребления свободой перемещения относительно полого штока,неподвижно установленного в камере, сообщенной с одной стороны с инъекционными трубками посредством питательных трубок, поливных трубопроводов параллельно соединенных с распределительными трубопроводами через напоропонижающий узел, с другой - посредством гибкого канала с дросселю подвижной нивелирно-дозаторной камерой,установленной на стояк - пьезометр с возможностью перемещения по ее стенке, образуя регулятор расхода фазового водопотребления, сообщающегося посредством гибкого канала, технологического трубопровода с дозирующей емкостью с регулятором уровня воды, образующий со стоякомпьезометром сообщающийся сосуд. Напоропонижающий узел выполнен в виде спиральной трубки, завитой на монтажной плитке с возможностью регулирование ее диаметра. Обеспечением поплавка регулятора расхода суточного водопотребления свободой перемещения относительно полого штока неподвижно установленного в камере достигается непрерывное регулирование подачи воды в соответствии ритмом суточного потребления растений, а также упрощение конструкции распределителя расхода поливной системы. Сообщением камеры регулятора расхода суточного водопотребления с инъекционными трубками посредством питательных трубок,поливных трубопроводов,параллельно соединенных с распределительными трубопроводами через напоропонижающий узел,достигается условие, способствующее поглощению воды клетками растений и исключению утечки воды в точках инъекции на участках с уклоном и со сложным рельефом. 2 Сообщением камеры регулятора расхода посредством гибкого канала с дросселью подвижной нивелирно-дозаторной камерой, установленной на стояк-пьезометр с возможностью перемещения по ее стенке, образуя регулятор расхода фазового водопотребления, сообщающегося посредством гибкого канала, технологического трубопровода с дозирующей емкостью с регулятором уровня воды,образующего со стояком-пьезометром сообщающийся сосуд, достигается упрощение конструкции системы и ее эксплуатация, а также регулирование фазового водопотребления растений. Выполнением напоропонижающего узла поливной системы в виде спиральной трубки,завитой на монтажной плитке с возможностью регулирования ее диаметра достигается равномерное распределение воды поливным трубопроводом и возможность понижение напора в поливном трубопроводе для создания соответствующего условия поглощения воды клетками растений. На фиг.1 изображен общий вид модуля системы малого орошения в плане на фиг.2 - распределитель расхода системы с дозирующей емкостью на фиг.3,4- напоропонижающий узел системы в профиле и в плане. Модуль системы малого орошения состоит из водозаборной емкости 1 с запорным органом 2,дозирующей емкости 3,технологического трубопровода 4, распределителя расхода 5,распределительного трубопровода 6, к которому через напоропонижающие узлы 7 параллельно соединены поливные трубопроводы 8. К поливным трубопроводам 8 в соответствии шагом посадки растений соединены питательные трубки 9 с инъекционными трубками 10. Дозирующая емкость 3 имеет регулятор уровня воды 11 и фильтр 12 (фиг.2). Распределитель расхода 5 состоит из регулятора расхода суточного водопотребления, включающего камеру 13, полый шток 14, клапан 15 с поплавком 16 и фазового водопотребления с невелирно дозаторной камерой 17 со стояком - пьезометром 18,образующей с дозирующей емкостью 3 сообщающийся сосуд посредством технологического трубопровода 4 и тройника 19. Регулятор расхода фазового водопотребления посредством гибкого канала 20 сообщен через тройник 19 с технологическим трубопроводом 4 и стояком - пьезометром 18, а через гибкого канала 21 с дросселю 22 - с регулятором расхода суточного водопотребления. Напоропонижающий узел 7 (фиг.1) представляет спиральную трубку 23 (фиг.3,4) из упругого прозрачного гибкого материала, завитой на монтажной плитке 24, которая закрепляется за землю с помощью колышка 25 и параллельно соединяют поливные трубопроводы 8 с распределительным трубопроводом 6. Во время монтажа модульной системы концы распределительных 6 и поливных 8 трубопроводов поднимают вверх выше образуемых в них напоров и зафиксируют неподвижными. Перед пуском модульной системы в работу ее составляющие элементы будут переводиться в исходные положения. Невелирно-дозаторные камеры 17 закрепляют на верхний конец стояков пьезометров 18 выше дозаторной камеры 3. Поплавок 16 с клапаном 15 занимает нижнее положение в камере 13. Напоропонижающий узел отрегулируется на диаметрспирали 23 с условием 2, где 21- ожидаемое значение избыточного напора в концевых участках распределительного трубопровода 6. Для запуска модульной системы заправляется водозаборная емкость 1 привозной очищенной водой с нужными растворенными удобрениями. Открывают запорный орган 2. При этом вода,набираясь в дозирующую емкость 3 и проходя через фильтр 12 поступает в технологический трубопровод 4, далее через тройники 19 - к стоякам- пьезометрам 18 системы. Так как нивелирнодозаторные камеры 17 располагаются выше дозирующей емкости 3, поступление воды к ним исключается. При этом дозирующая емкость 3 и стояки пьезометры 18 посредством технологического трубопровода 4 образуют систему сообщающихся сосудов. Подача воды из водозаборной емкости системы автоматически прекращается срабатыванием регулятора уровня воды 11, создавая напор Н в дозирующей емкости 3. Далее согласно принятого режима полива невелирно-дозаторные камеры 17 опускаются вниз на высотуотносительно уровня воды на стоякепьезометре 18 и фиксируются на соответствующей метке, отвечающей данному фазовому водопотреблению растений. При этом вода посредством тройника 19, гибкого канала 20, невелирнодозаторной камеры 17 и гибкого канала 21 с дросселю 22 поступает в камеру 13 регулятора расхода суточного водопотребления через его полый шток 14.В камере создается предельное значение напора 1 выше которого клапан 15 закрывает отверстие полого штока 14. Далее вода поступает в распределительные трубопроводы 6 и в спиральную трубку 23 напоропонижающего узла 7, создавая в них напор 2 с дальнейшим поступлением воды в камеру 13 поплавок 16, поднимая клапан 15 закрывает полый шток 14, сохраняя неравенство 2 и исключая поступление воды в поливные трубопроводы 8. Теперь приступают к наполнению водой поливных трубопроводов 8. Для чего диаметрспирали 23 напоропонижающего узла регулируется на условие 2, т.е. уменьшают диаметрспирали 23. Вследствие этого над напоропонижающим узлом образуется напор 3. Под этим напором нужный расход воды начинает протекать по трубкам спирали в поливные трубопроводы 8,образуя в нем нужный напор 4 3,обеспечивающий условие для сосущей силы растения и исключающий утечку воды в точках инъекции. Таким образом, с помощью напоропонижающего узла путем регулирования его диаметраможно достигать нужное значение напора 4. 3 Запуск модульной системы в работу заканчивается инъекцированием инъекционных трубок 10 к биологически активным точкам корневой системы растений. По осуществлении полного запуска системы сечение дросселя 22 гибкого канала 21 и напорв стояке- пьезометре 18 будет обеспечиваться потребный расход поливаемого участка,закрепленного к данному распределителю расхода при пиковом значении транспирации растений. При уменьшении интенсивности транспирации растений (уменьшении сосущей силы растений) уровень воды в камере 13 начинает подниматься. Будет подниматься и поплавок 18 с клапаном 15,уменьшая живое сечение отверстия полого штока 14, регулируя тем самым подаваемый расход и,приводя его в соответствие с потребляемым расходом растений. В случае прекращения водопотребления растениями поплавок 16,поднимаясь вверх, полностью закроет отверстие полого штока 14, срабатывает регулятор уровня воды 11 дозирующей емкости 3, прекращая подачу воды в систему. По мере водопотребления растениями расход его в дозирующей емкости 3 будет непрерывно восполняться посредством регулятора уровня воды 11 из водозаборной емкости 1. При наступлении следующей фазы развития растений, например, при уменьшении его водопотребности, поднимая нивелирно-дозаторную камеру 17 уменьшают значение напора 11 и зафиксируют ее на нужной метке стояка-пьезометра 18. Перемещая таким образом нивелирнодозаторную камеру регулятора расхода фазового водопотребления вверх и вниз, производится вегетационный полив сельскохозяйственных культур. Предлагаемый модуль системы малого орошения можно применять и для внутрипочвенно инъекционного полива. Для этого снимаются инъекционные трубки, а питательные трубки, как почвенно-инъекционные каналы, соединяют с корневой системой растений. При таком поливе, как известно, исключаются испарение с поверхности почвы и уплотнение ее, имеющееся место при капельном поливе. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Модуль системы малого орошения,включающий технологическую и инъекционную трубки, водозаборную емкость и дозирующую емкость с регулятором уровня воды, распределитель расхода с регуляторами расхода суточного водопотребления с камерой, полым штоком,клапаном и поплавком и фазового водопотребления с нивелирно-дозаторной камерой с пьезометрической трубкой, отличающийся тем,что поплавок регулятора расхода суточного водопотребления с клапаном имеет свободу перемещения относительно полого штока,неподвижно установленного в камеру, сообщенную с одной стороны с инъекционными трубками посредством напоропонижающего узла,параллельно сообщающихся распределительных трубопроводов с поливными трубопроводами, с другой - посредством гибкого канала с дроссел ь ю с подвижной нивелирно-дозаторной камерой,установленной на стояк-пьезометр с возможностью перемещения по ее стенке, образуя регулятор расхода фазового водопотребления, сообщающегося посредством гибкого канала, технологического трубопровода с дозирующей емкостью с регулятором уровня воды, образующего со стоякомпьезометром сообщающийся сосуд. 2. Модуль системы малого орошения по пункту 1, отличающийся тем, что напоропонижающий узел выполнен в виде спиральной трубки, завитой на монтажной плитке с возможностью регулирования ее диаметра.