RU2535708C1

RU2535708C1 - Sprinkler-activator for mobile sprinkler machines

Info

Publication number: RU2535708C1
Application number: RU2013122826/05A
Authority: RU
Inventors: Валентин Германович Абезин; Алексей Львович Сальников; Алексей Геннадьевич Беспалов
Priority date: 2013-05-17
Filing date: 2013-05-17
Publication date: 2014-12-20
Also published as: RU2013122826A

Abstract

FIELD: agriculture.

SUBSTANCE: in the sprinkler-activator for mobile sprinkler machines the housing is made L-shaped and is mounted at the rear part of the sprinkler machine. A screw guide of the flow of the left-hand orientation is placed on the body of revolution formed by the rotation of a parabola Z2=2px about an axis Z, where p is the parameter of the parabola, x is the current coordinate of the parabola. The base of the body of revolution is connected to the bottom fixed to the housing by a threaded ring. The housing is connected to the curved blades made on the spiral of Archimedes and directed counter clockwise. Between the blades in the bottom openings are provided, located on the circumferences of different diameters. The body of revolution is fixed to the bottom by a bolt. The housing on a water-supply pipeline is secured with a threaded connection. The distance between the bottom and the outlet edge of the housing is adjustable.

EFFECT: providing the possibility to prevent clogging of the sprinkler-activator, increasing its operational reliability, formation of droplets allowed for irrigating the wide range of crops, and increasing in yield.

2 dwg

Description

Изобретение относится к области гидротехнических мелиораций и может использоваться на мобильных дождевальных машинах для получения дождя с размерами капель, допустимыми для орошения широкого спектра возделываемых сельскохозяйственных культур.The invention relates to the field of hydraulic engineering reclamation and can be used on mobile sprinklers to produce rain with droplet sizes acceptable for irrigation of a wide range of cultivated crops.

Известна дождевальная дефлекторная насадка, содержащая установленный на стойке корпус, соединяющую стойки опору со смонтированным на ней дефлектором и размещенным в корпусе с возможностью поворота регулятор расхода жидкости, в которой, с целью повышения надежности работы насадки, качества распыла и расширения технологических возможностей, регулятор расхода жидкости выполнен в виде цилиндрического вкладыша с диаметрально расположенными каналами разных диаметров, а дефлектор выполнен с центральным каналом и снабжен размещенным в последнем с возможностью осевого перемещения сердечником (SU, авторское свидетельство №923635, М. кл.³ B05B 1/18, 1/26, 1/30).Known sprinkler deflector nozzle containing a rack mounted housing connecting the pillar support with a deflector mounted on it and placed in the housing with the possibility of rotation of the fluid flow regulator, in which, in order to improve the reliability of the nozzle, spray quality and expansion of technological capabilities, the fluid flow regulator made in the form of a cylindrical liner with diametrically located channels of different diameters, and the deflector is made with a central channel and is equipped with ice with the possibility of axial movement of the core (SU, copyright certificate No. 923635, M. class. ³ B05B 1/18, 1/26, 1/30).

При орошении дождеванием двухконсольными дождевальными агрегатами семейства ДДА-100ВХ (ОАО «Волгоградский завод оросительной техники») забор оросительной воды происходит плавучим клапаном из открытого оросителя. Вместе с водой из канала засасываются как наносы, так и минеральная взвесь. При работе описанной насадки, прежде всего, забиваются радиальные каналы малого диаметра. Каждая насадка к тому же требует тщательной индивидуальной настройки при подаче оросительной воды под рабочим давлением. Для очистки радиальных каналов требуется полная разборка насадки. Все это снижает технологическую надежность дождевальной машины.During irrigation by sprinkling with two-console sprinkler aggregates of the DDA-100VH family (Volgograd Plant of Irrigation Equipment OJSC), the irrigation water is drawn by a floating valve from an open irrigation system. Together with water from the canal, both sediment and mineral suspension are sucked in. During operation of the described nozzle, first of all, small-diameter radial channels are clogged. Each nozzle also requires careful individual adjustment when supplying irrigation water under operating pressure. To clean the radial channels requires complete disassembly of the nozzle. All this reduces the technological reliability of the sprinkler.

Известен насадок дождевального агрегата, содержащий монтируемый посредством ниппеля водоподводящего трубопровода корпус, закрепленный на стойке дефлектор и сопло с центральным отверстием, при этом дефлектор выполнен в виде обращенной в сторону сопла вогнутой чаши с выпуклостью в ее средней части и совмещенном с осью симметрии резьбовым отверстием, разделенной ребрами жесткости на отсеки и поднутрением криволинейной поверхности чаши между ее периферийной кольцевой кромкой и выпуклостью, каждый из отсеков по высоте дефлектора имеет переменное сечение, при этом снабженный возможностью бесступенчатого перемещения дефлектор и сопло соединены посредством стойки (RU, патент №2173584 C1, М. кл.⁷ B05B 1/18, 1/26).A nozzle for a sprinkler assembly is known, comprising a body mounted by means of a nipple of a water supply pipe, a deflector fixed to the column and a nozzle with a central hole, the deflector made in the form of a concave bowl facing the nozzle with a bulge in its middle part and a threaded hole combined with the axis of symmetry, divided stiffening ribs on the compartments and undercutting the curved surface of the bowl between its peripheral annular edge and convexity, each of the compartments has height p A variable cross-section, while being provided with stepless movement, the deflector and nozzle are connected by means of a strut (RU Patent No. 2173584 C1, M. class. ⁷ B05B 1/18, 1/26).

К недостаткам описанного насадка дождевального агрегата относятся сложность конструкции, низкая надежность работы, отсутствие возможности получения мелкодисперсного дождевания.The disadvantages of the described nozzle sprinkler unit include design complexity, low reliability, lack of the ability to obtain fine irrigation.

Известен дождевальный насадок, содержащий корпус, установленный на водоподводящем трубопроводе с закрепленным на его выходной части дефлектором, выполненным в виде обращенной в сторону водоподводящего трубопровода вогнутой чаши, при этом днище вогнутой чаши соединено с крышкой криволинейных лопастей, а крышка имеет резьбовой фланец для соединения с корпусом, при этом внутри корпуса размещен винтовой направитель потока, стержень которого в нижней части сопрягается с днищем вогнутой чаши по радиусу, равному внутреннему диаметру корпуса, а сам винтовой направитель потока закреплен к днищу вогнутой чаши с помощью болтового соединения (RU, патент №2327530 C1, МПК B05B 1/18).Known sprinkler nozzles containing a housing mounted on a water supply pipe with a deflector fixed to its output part, made in the form of a concave bowl facing the water supply pipe, while the bottom of the concave bowl is connected to the cover of curved blades, and the cover has a threaded flange for connection with the body while a screw flow guide is placed inside the casing, the rod of which in the lower part is mated with the bottom of the concave bowl in a radius equal to the inner diameter of the casing a, and the screw flow guide itself is fixed to the bottom of the concave bowl using a bolted connection (RU Patent No. 2323230 C1, IPC B05B 1/18).

К недостаткам данного дождевального насадка относятся низкое качество каплеобразования, возможное засорение зазора между крышкой и кромкой вогнутой чаши.The disadvantages of this sprinkler nozzle are the low quality of droplet formation, possible clogging of the gap between the lid and the edge of the concave bowl.

Данный дождевальный насадок принят нами в качестве ближайшего аналога.This sprinkler nozzle is accepted by us as the closest analogue.

Сущность заявленного изобретения заключается в следующем.The essence of the claimed invention is as follows.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, - повышение эксплуатационной надежности, качества каплеобразования и упрощения конструкции.The problem to which the invention is directed is to increase operational reliability, droplet formation quality and simplify the design.

Технический результат - образование капель, допустимых для орошения широкого спектра сельскохозяйственных культур, повышение урожайности.The technical result is the formation of droplets acceptable for irrigation of a wide range of crops, increasing productivity.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном дождевателе-активаторе для мобильных дождевальных машин, включающем корпус, установленный на водоподводящем трубопроводе с закрепленным на его выходной части дефлектором с днищем, имеющим криволинейные лопасти и размещенным внутри корпуса винтовым направителем потока, согласно изобретению корпус выполнен Г-образным и установлен в задней части дождевальной машины, винтовой направитель потока левосторонней направленности размещен на теле вращения, образованном вращением параболы Z²=2рх около оси Z, где р - параметр параболы, х - текущая координата параболы, основание тела вращения сопряжено с днищем, закрепленным к корпусу с помощью резьбового кольца, соединенному с криволинейными лопастями, выполненными по спирали Архимеда и направленными против часовой стрелки, между лопастями в днище предусмотрены отверстия, расположенные на окружностях разного диаметра, тело вращения закреплено к днищу с помощью болта, корпус на водоподводящем трубопроводе крепится с помощью резьбового соединения, расстояние между днищем и выходной кромкой корпуса регулируемое.The specified technical result is achieved by the fact that in the known sprinkler-activator for mobile sprinklers, comprising a housing mounted on a water supply pipe with a deflector fixed to its output part with a bottom having curved blades and a screw flow guide located inside the housing, according to the invention, the housing is made -shaped and mounted at the rear of the sprinkler, the screw flow guide of the left-side orientation is placed on the body of rotation formed by the rotation it parabola Z ² = 2px around Z axis, where p - parameter parabola x - current coordinate parabola rotation base body associated with a bottom, fixed to the housing via the threaded rings connected to the curved vanes made of Archimedes spirals and directed counterclockwise arrows, between the blades in the bottom there are holes located on circles of different diameters, the body of rotation is fixed to the bottom with a bolt, the housing on the water supply pipe is fastened with a threaded connection, the distance between the bottom and the outlet edge of the housing are adjustable.

Проведенные Заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся признаками, идентичными всем существенным признакам заявленного изобретения.The analysis of the prior art by the Applicant, including a search by patent and scientific and technical sources of information and identification of sources containing information about analogues of the claimed invention, allowed to establish that the applicant did not find an analogue characterized by features identical to all the essential features of the claimed invention.

Следовательно, заявленное изобретение соответствует критерию «Новизна» по существующему законодательству. Изобретение поясняется чертежами.Therefore, the claimed invention meets the criterion of "Novelty" under existing law. The invention is illustrated by drawings.

На фиг.1 представлен дождеватель-активатор для мобильных дождевальных машин с местным разрезом по оси.Figure 1 shows the sprinkler-activator for mobile sprinklers with a local section along the axis.

На фиг.2 - то же, вид сверху.Figure 2 is the same, top view.

Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного технического решения, заключаются в следующем.Information confirming the possibility of implementing the claimed technical solution is as follows.

Дождеватель-активатор для мобильных дождевальных машин включает Г-образный корпус 1, горизонтальная часть которого имеет присоединительную резьбу 2 для соединения с подводящим трубопроводом. В вертикальной части корпуса 1 размещено тело 3 вращения, образованное вращением параболы Z²=2рх около оси Z, где р - параметр параболы (р>0), х - текущая координата параболы. На теле 3 вращения размещен винтовой направитель 4 потока левосторонней направленности. На вертикальной части корпуса 1 с помощью резьбового кольца 5 установлен направляющий аппарат 6 с лопастями 7, выполненными по спирали Архимеда и имеющими левостороннюю направленность. В днище 8 направляющего аппарата 6 между лопастями 7 предусмотрены отверстия 9, расположенные на окружностях разного диаметра. Тело вращения закреплено к днищу 8 направляющего аппарата 6 с помощью болта 10. Расстояние между днищем 8 и выходной кромкой корпуса 1 регулируемое с помощью резьбового кольца 5.The sprinkler-activator for mobile sprinklers includes a L-shaped housing 1, the horizontal part of which has a connecting thread 2 for connection with the supply pipe. In the vertical part of the housing 1, a rotation body 3 is placed, formed by the rotation of the parabola Z ² = ² px around the Z axis, where p is the parabola parameter (p> 0), x is the current coordinate of the parabola. On the body 3 of rotation there is a screw guide 4 of the left-hand directional flow. On the vertical part of the housing 1 with the help of a threaded ring 5, a guide apparatus 6 is installed with blades 7 made in a spiral of Archimedes and having a left-side orientation. In the bottom 8 of the guide apparatus 6 between the blades 7 are provided holes 9 located on circles of different diameters. The body of rotation is fixed to the bottom 8 of the guide apparatus 6 with a bolt 10. The distance between the bottom 8 and the output edge of the housing 1 is adjustable using a threaded ring 5.

Дождеватель-активатор для мобильных дождевальных машин работает следующим образом.Sprinkler-activator for mobile sprinklers is as follows.

На дождевальной машине дождеватель-активатор устанавливается на горизонтальном подводящем трубопроводе за зоной установки опорных колес или тележек, чтобы дождевальная машина (перемещалась) опиралась на сухую почву. При подаче воды в корпус 1 поток воды взаимодействует с винтовым направителем 4 потока и приобретает вращательное движение левосторонней направленности, что вызывает изменение структуры воды, повышение ее окислительно-восстановительного потенциала и водородного показателя pH, а также биологической активности, обеспечивающей ускорение роста развития растений. Кроме того, тело 3 вращения обеспечивает сжатие потока из уравнения расхода Q=ωV, где ω - живое сечение потока, V - скорость потока, с уменьшением живого сечения ω возрастает скорость потока. На сходе с тела 3 вращения поток будет иметь максимальную скорость V, с которой он будет выбрасываться на лопасти 7 направляющего аппарата 6.On the sprinkler machine, the sprinkler-activator is installed on the horizontal supply line behind the installation zone of the support wheels or carts so that the sprinkler machine (moves) rests on dry soil. When water is supplied to the housing 1, the water stream interacts with the screw flow guide 4 and acquires a left-side rotational movement, which causes a change in the water structure, an increase in its redox potential and pH, as well as biological activity that accelerates the growth of plant development. In addition, the rotation body 3 provides compression of the flow from the flow equation Q = ωV, where ω is the living cross section of the flow, V is the flow velocity, and the flow velocity increases with decreasing living cross section ω. At the exit from the rotation body 3, the flow will have a maximum speed V, with which it will be ejected onto the blades 7 of the guiding apparatus 6.

При взаимодействии с лопастями 7 поток получает дополнительно вращательное движение против часовой стрелки, что обеспечивает дополнительно повышение биологической активности оросительной воды.When interacting with the blades 7, the flow receives an additional rotational movement counterclockwise, which provides an additional increase in the biological activity of irrigation water.

Перемещаясь в межлопастном пространстве, образованном лопастями 7, поток вызывает образование вакуума у отверстий 9 и соответственно подсос воздуха, который захватывается потоком. При взаимодействии потока с наружным воздухом в верхней части лопастей 7 и воздухом, поступающим из отверстий 9, образуется водовоздушная смесь и обеспечивается качественное распыление оросительной воды, которая производит равномерное увлажнение почвы и растений биологически активированной водой. Биологически активная оросительная вода обеспечивает значительное повышение урожайности сельскохозяйственных культур. Возможность регулировки расстояния между днищем 8 и выходной кромкой корпуса 1 предотвращает возможность засорения дождевателя-активатора и повышает его эксплуатационную надежность и упрощает его конструкцию.Moving in the inter-blade space formed by the blades 7, the flow causes the formation of a vacuum at the holes 9 and, accordingly, the suction of air, which is captured by the flow. When the flow interacts with the outside air in the upper part of the blades 7 and the air coming from the openings 9, a water-air mixture is formed and high-quality spraying of irrigation water is provided, which uniformly moistens the soil and plants with biologically activated water. Biologically active irrigation water provides a significant increase in crop yields. The ability to adjust the distance between the bottom 8 and the outlet edge of the housing 1 prevents the possibility of clogging of the sprinkler-activator and increases its operational reliability and simplifies its design.

Claims

Sprinkler-activator for mobile sprinklers, including a housing mounted on a water supply pipe with a deflector fixed to its output part with a bottom having curved blades and a screw flow guide located inside the housing, characterized in that the housing is L-shaped and installed in the rear parts of the sprinkler machine, a left-handed helical flow guide is placed on the body of revolution formed by the rotation of the parabola Z2 = 2рp about the Z axis, where p is the parabola parameter (p> 0), x is the current the coordinate of the parabola, the base of the body of rotation is connected to the bottom fixed to the body with a threaded ring connected to curved blades made in a spiral of Archimedes and directed counterclockwise, between the blades in the bottom there are holes located on circles of different diameters, the body of rotation is fixed to the bottom with a bolt, the casing on the water supply pipe is fastened with a threaded connection, the distance between the bottom and the outlet edge of the casing is adjustable.