ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения научно-исследовательской работы.

Система капельного полива растений включает емкость с регулятором уровня и питательный трубопровод 1 с выпускными отверстиями 2 (см. рисунки). В полости питательного трубопровода 1 над каждым выпускным отверстием 2 смонтирован дроссель 3. Дроссель 3 выполнен в виде втулки с заходной фаской 4 на внешней поверхности с одного конца и термочувствительными лепестками 5 на другом конце втулки. Питательный трубопровод 1 и дроссель 3 имеют равные диаметры условных проходов. Дроссели 3 в полости трубопровода 1 с заданным шагом над отверстиями 2 смонтированы при непрерывном производстве питательного трубопровода 1. На внешней поверхности втулки дросселя 3 с равным шагом выполнены полукруглые канавки 6, 7, 8, 9 и 10. Канавки 6-10 взаимно гидравлически соединены каналами 11, 12, 13 и 14. Каналы 11-14 ориентированы вдоль образующих внешней поверхности дросселя 3. Каналы 11-14 имеют в сечении треугольную форму, их сечения уменьшаются в направлении тока воды, т.е. от кольцевой канавки 6 к 7, от 7 к 8, от 8 к 9, от 9 к| 10 канавке. Кольцевая канавка 10 со стороны заходной фаски 4 сопряжена с выпускными отверстиями 2. Термочувствительные лепестки 5 имеют память исходной формы. Между смежными лепестками 5 выполнены прорези 15. Каждый лепесток 5 в диаметральной плоскости втулки дросселя 3 выполнен в виде консольной балки переменного сечения. На внешней поверхности лепестков 5 выполнены канавки 16 треугольной формы. Лепестки 5 направлены в обратную сторону подачи оросительной воды в питательном трубопроводе 1. В выходной части в полости дросселя 3 выполнен раструб 17 для выравнивания скорости потока оросительной воды и сохранения стабильного давления оросительной воды по длине питательного трубопровода 1. Термочувствительные лепестки 5 сопряжены с втулкой дросселя 3 посредством полукруглой канавки 18 на внутренней поверхности дросселя 3. Канавка 18 выполняет функции шарнира в месте сопряжения лепестка 5 со втулкой дросселя 3.

Система капельного полива растений работает следующим образом. Работу системы капельного полива растений рассмотрим на двух характерных режимах полива: при подаче поливной воды в питательном трубопроводе 1 с перепадами давлений и поливе с.-х. растений холодной (от 5 до 20° С) и горячей водой (до 60° С). При установившемся режиме подачи оросительной воды Термочувствительные лепестки 5 дросселя 3 занимают к поверхности внутренней стенки в переходной зоне 19 трубопровода 1 (рис. 1) устойчивое положение. Поток воды с внутренней поверхности питательного трубопровода 1 по прорезям 15 поступают в каналы 16 на внешней поверхности втулки дросселя 3, а также по каналам 16 на поверхности лепестков 5. С каналов 16 по периметру дросселя 3 вода поступает и заполняет кольцевую канавку 6. Из кольцевой канавки 6 вода по каналам 11 переменного сечения направляется в кольцевую канавку 7. Суживающиеся каналы 11 треугольного профиля увеличивают гидравлическое сопротивление потока воды. В каждом переходе между кольцевыми канавками 6 и 7, 7 и 8, 8 и 9, 9 и 10 в каналах 11, 12, 13 и 14 происходит гашение скорости потока воды и снижение его давления. Из кольцевой канавки 10 оросительная вода под давлением менее 0,005 МПа поступает в выпускное отверстие 2. Из выпускного отверстия в стенке питательного трубопровода 1 вода в виде капель поступает на поверхность орошаемого участка.

При нарастании давления воды термочувствительные лепестки 5 дросселя 3 прижимаются к внутренней поверхности питательного трубопровода 1 и уменьшают живое сечение в каналах 16. Основной поток воды начинает поступать в кольцевую канавку 6 по каналам на внешней поверхности дросселя 3. При нарастании давления воды в радиальных направлениях втулка дросселя 3 расширяется и воздействует на стенку питательного трубопровода 1, уменьшая сечения каналов 11-14 пропорционально нарастания давления воды. Этим достигается постоянство выдачи поливных норм при перепадах давлений воды в системе капельного полива. Из переходной зоны 19 вода под напором поступает в полость дросселя 3, а затем в раструб 17 на его конечном участке. За счет расширения потока воды в раструбе 17 скорость потока воды возрастает и в переходной зоне 20 (рис. 1) с тем же давлением, что и в переходной зоне 19 перетекает к следующему дросселю 3, сохраняя постоянство давления воды по длине питательного трубопровода. В течение суток в летний период температура воды, почвы и воздуха меняются в диапазоне 10-60°С. При увеличении температуры воды в питательном трубопроводе 1 термочувствительные лепестки 5 сильнее прижимаются к его внутренней стенке, уменьшая сечения каналов 16. Таким образом достигается дозированная подача воды в отверстия. Описанная система капельного полива реагирует на изменения в режимах подачи оросительной воды и нормирует ее выпуск в отверстия 2 по длине питательного трубопровода 1.