ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения конструкторской разработки.

Фильтр системы капельного орошения содержит емкость 1 (см. рисунок) объемом 4-8 м ³, смонтированной в гидравлической сети. В диамет­рально противоположных торцах 2 и 3 емкости 1 расположены входной и выходной патрубки 4, 5. Патрубки 4, 5 соединены коллектором с верхней и нижней распределительными, горизонталь­но установленными в полости емкости 1, перфорированными труба­ми 6, 7. Емкость 1 соединена с системой подвода наносо- и илосодержащей воды 8, отвода продуктов загрязнения 9 и очищенной воды 10 в магистральный трубопровод 11 капельного орошения. Горизонтально установленные в полости емкости 1 распределитель­ные перфорированные трубы 6, 7 смонтированы с возможностью ускоренного демонтажа. Фильтр снабжен системой контроля 12, обводной сетью 13 и гидроциклонами 14 и 15, гидравлически параллельно соединенными в систему подвода наносо- и илосодержащей воды и отвода продук­тов загрязнения 9, входными патрубками 4 на диаметрально противоположных торцах 2 и 3 емкости 1 с её верхней горизон­тально установленной перфорированной трубой 6. Каждый из гидро­циклонов 14 (15) имеет установленный в его полости сетчатый фильтр 16 в виде усеченного конуса. Большим основанием сетча­тый фильтр 16 направлен в сторону выхода из корпуса 17 очищен­ной воды, т.е. в трубопровод 18. Малым основанием фильтр 16 ориентирован в сторону камеры 19 осаждения наносов взвесей и ила. Каждая камера 19 связана вентилем 20 и трубопроводом 21 с системой отвода продуктов загрязнения 9. Емкость 1 снабжена пневмоаккумулятором 22. Полость емкости разделена перегородками 28 на отсеки 23, 24, 25, 26, 27. Каждый отсек заполнен фильтрационным материалом 29, представленый послойно уложенными крупнозернистым и мелкозернистым наполнителями. В качестве крупного заполнителя использован щебень доломитовый с размером зерна 5-20 мм. В качестве мелкого заполнителя использован кварцевый песок с модулем крупности 2,5. Содержание илистых и глинистых приме­сей не более 1% .

Отсеки 23-27 гидравлически соединены с нижними горизон­тально установленными перфорированными трубами 5, а посредством коллектора, и запорных вентилей 30 и 31 - с магистральным трубо­проводом 11. Магистральный трубопровод обводной сетью 13 связан через вентили 32, 33 с системой 8 подвода наносо- и илосодержащей воды. Вентилем 33 система 8 связана с напорным патрубком 34 водяного насоса 35 гидростанции. Вентиль 32 соеди­няет насос 35 посредством обводной сети 13 и вентиля 31 с магистральным трубопроводом 11. Насос 35 посредством трубопро­вода 36 и вентиля 37 гидравлически и механически связан с плавучим клапаном 38 для забора воды из открытого водоема (пруд, озеро, река, искусственный накопитель осадков и т.п. гидротехни­ческих сооружений), максимально прогреваемый атмосферным возду­хом и лучами солнце в период посадки, посева и вегетации орошае­мых с.-х.культур. Система 12 контроля работы всех систем фильтра включает датчики, например манометры 40, 41, 42, 43, 44, смонти­рованные в трубопроводах системы 10 отвода очищенной воды, подвода воды трубопроводами 18 в гидроциклоны 14, 15, в емкости 1 с фильтрационным материалом 29 и напорного патрубка 34 насоса 35 соответственно. Манометры.40-44 системы контроля 12 и вентили 30-33 системы подвода 8 наносо- и илосодержащей воды и отвода продуктов загряз­нения 13 и очищенной воды 10 в магистральный трубопровод 11 смонтированы на панели с минимальным взаимным удалением. Пневмоаккумулятор 22 смонтирован на загрузочной горловине емкости 1. Пневмоаккумулятор 22 имеет запорную арматуру для подачи под избыточным давлением кислорода в емкость 1 для аэра­ции и насыщения им воды или хлорсодержащего газа для уничтоже­ния микроорганизмов в наносах, иле и взвесях в очищаемой воре после её сброса в полость емкости 1 над фильтрационным материалом 29. Емкость i, гидроциклоны 14 и 15, система контроля 12, сис­тема 8 подвода воды и отвода продуктов загрязнения 9 и очищен­ной воды 11выполнены автономным блоком и смонтированы на опорной базе.

Фильтр системы капельного орошения может работать в трех вариантах: влагозарядковый или предпосадочный полив; капельное или внутрипочвенное орошение; удаление кольматажа (продуктов загрязнения). В первом случае вентили 33, 20 и 30 закрывают. При открытых вентилях 37, 32, 31 и работающем насосе 35 вода из водоисточ­ника или открытого водоема засасывается и под рабочим давлением по обводной сети 13, минуя фильтр, через вентиль 31 поступает в магистральный трубопровод11, а от него по распределительным трубопроводам подается на орошаемое поле. По показаниям датчи­ков, в частности манометров 44 и 40 системы контроля 12, судят о нормальной бесперебойной работе установки. Таким образом поступают осенью при влагозарядковых поливах, рано весной при посадке или в аварийных ситуациях из-за неисправности фильтра. При капельном орошении в период вегетации растений для существенного снижения расхода воды и бесперебойной работы всей системы капельного орошения вентиль 32 закрывают, а вентиль 33 и 30 полностью открывают. Забранная из водоема неочищенная вода с илом, растительным и минеральным сором, взвесями, водорослями и в виде микроорганизмов насосом 35 по напорному патрубку 34 и через вентиль 33 поступает в системы 8 подвода неочищенной воды и делится на параллельные потоки. Эти потоки поступают в полости корпусов 17 гидроциклонов 14 и 15, где им придается вращательное движение. Наносы и взвеси, не пройдя через отверстия сетчатых фильтров 16, оседают в направлении камеры 19. В полостях накапливается твердый осадок наносов, взвесей, ила и другого сора. Вода, пройдя сетчатые фильтры 16, после предварительной очистки потоками направляется по трубопроводам 18 в перфорированную трубу 6, а оттуда сливается на поверхность фильтрационного материала 29 в отсеках 23-27. Под давлением воздуха и воды в сети ее молекулы проникают через толщу фильтрационного материала, а иловатые частицы, взвеси, сор задерживаются в порах наполнителя. Очищенная вода направляется в полости труб 7, далее через коллектор в систему 10 подачи очищенной воды и через открытые вентили 30, 31 поступает в магистральный трубопровод 11. О нормальной работе фильтра судят по перепалдам двлений, считываемых с показаний манометров 40-44. При перепадах давлений в показаниях манометров 44 и 40 более чем на 0,07 МПа насос 35 выключают, а фильтр переводят в режим кольматажа. При работе фильтра по третьему варианту закрывают вентили 31, 33, открыавют вентили 20 гидроциклонов 14, 15, вентили 32, 30 обводной сети 13.