RU2496295C1 - Automatic device for application of liquid fertiliser to irrigation water - Google Patents

Automatic device for application of liquid fertiliser to irrigation water Download PDF

Info

Publication number
RU2496295C1
RU2496295C1 RU2012115160/13A RU2012115160A RU2496295C1 RU 2496295 C1 RU2496295 C1 RU 2496295C1 RU 2012115160/13 A RU2012115160/13 A RU 2012115160/13A RU 2012115160 A RU2012115160 A RU 2012115160A RU 2496295 C1 RU2496295 C1 RU 2496295C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pressure
movable
axis
frame
pipe
Prior art date
Application number
RU2012115160/13A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Вадим Михайлович Голубенко
Михаил Иванович Голубенко
Виктор Алексеевич Биленко
Original Assignee
Михаил Иванович Голубенко
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Михаил Иванович Голубенко filed Critical Михаил Иванович Голубенко
Priority to RU2012115160/13A priority Critical patent/RU2496295C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2496295C1 publication Critical patent/RU2496295C1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01CPLANTING; SOWING; FERTILISING
    • A01C23/00Distributing devices specially adapted for liquid manure or other fertilising liquid, including ammonia, e.g. transport tanks or sprinkling wagons
    • A01C23/04Distributing under pressure; Distributing mud; Adaptation of watering systems for fertilising-liquids
    • A01C23/042Adding fertiliser to watering systems

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Fertilizing (AREA)

Abstract

FIELD: agriculture.
SUBSTANCE: invention relates to agriculture, in particular to devices for application of fertilisers and chemicals with irrigation water. The device comprises a container, the working cavities of the metering pump coupled by the piston and connected to hydraulic motor. The device is provided with a spring synchro-pusher, which consists of two blocks of spring pusher and a slide - water distributor. The synchro-pusher is provided with a fixed carcass-frame. The carcass-frame is mounted on the opposite side of the hydraulic motor power piston and is connected with moveable axis of the guides. The housing is made as a fixed carcass with support axes. The support axes are interconnected by spring-loaded stop block of the movable axis of the carcass-frame. The movable axis of the carcass-frame is connected by the rod with the possibility of deviation of the rods from the neutral unstable equilibrium in the range of 3 to 7 degrees. The moveable axis is mounted with a movable eye with the adjusting screw. The movable eye is connected to the axis of the slide - water distributor.
EFFECT: use of the present invention enables to improve operational reliability and to increase the efficiency of the hydraulic motor in operation of the hydrodynamical connection of a moving stream with movable elements of the metering pump.
4 cl, 18 dwg

Description

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам для внесения удобрений и химических веществ с поливной водой.The invention relates to agriculture, in particular to devices for applying fertilizers and chemicals with irrigation water.

Известно устройство для внесения жидких удобрений с поливной водой, включающее напорный трубопровод с расположенным в нем дросселем, емкость для жидких удобрений, мембранный насос-дозатор, соединенный всасывающим трубопроводом с емкостью для жидких удобрений и нагнетательным трубопроводом с напорным трубопроводом, кинематически связанные между собой и с мембранным насосом-дозатором, сообщающейся с рабочими полостями напорного и возвратного гидроцилиндров, распределитель, соединенный питающим трубопроводом перед дросселем и сливным трубопроводом - после дросселя (Авторское свидетельство СССР №755236, кл. А01С 23/04, 1980 г.)A device for applying liquid fertilizers with irrigation water, including a pressure pipe with a throttle located in it, a liquid fertilizer tank, a metering pump connected to a suction pipe with a liquid fertilizer tank and a discharge pipe with a pressure pipe kinematically connected with each other and with a diaphragm metering pump in communication with the working cavities of the pressure and return hydraulic cylinders, a distributor connected by a supply pipe in front of the throttle and drain m pipeline - after the throttle (USSR Author's Certificate No. 755236, class А01С 23/04, 1980)

Недостатком данного устройства является колебание концентрации удобрений в поливной воде при изменении расхода оды в напорном трубопроводе, а также невозможность изменения концентрации удобрений в поливной воде в необходимых пределах. Вызвано это тем, что в известном устройстве не предусмотрена корректировка расходной характеристики мембранного насоса-дозатора. В результате изменения концентрации удобрений в поливной воде происходит неравномерное их распределение по площади орошаемого участка, снижающее эффективность использования жидких удобрений. Кроме того, сложная система узлов понижает чувствительность к колебанию удобрений с поливной водой, а также увеличивает величину управляющих усилий при работе конструкции.The disadvantage of this device is the fluctuation of the concentration of fertilizers in irrigation water with a change in ode consumption in the pressure pipe, as well as the impossibility of changing the concentration of fertilizers in irrigation water within the required limits. This is caused by the fact that the known device does not provide for the adjustment of the flow rate characteristics of the diaphragm metering pump. As a result of changes in the concentration of fertilizers in irrigation water, they are unevenly distributed over the area of the irrigated area, which reduces the efficiency of the use of liquid fertilizers. In addition, a complex system of nodes reduces the sensitivity to fluctuation of fertilizers with irrigation water, and also increases the magnitude of the control efforts during the construction.

Известно также устройство для внесения жидких удобрений с поливной водой, включающее напорный водовод с расположенным в нем дросселем, емкость для жидких удобрений, мембранный насос-дозатор, соединенный всасывающим трубопроводом с емкостью для жидких удобрений и нагнетательным трубопроводом, напорный и возвратный гидроцилиндры, кинематические связанные между собой и с мембранным насосом-дозатором, сообщающийся с рабочими полостями напорного и возвратного гидроцилиндров, распределитель, соединенный с напорным трубопроводом перед дросселем и сливным трубопроводом - после дросселя. Кроме того, на напорном трубопроводе перед дросселем установлен регулятор давления со штоком управления, а на питающем трубопроводе - регулирующий клапан с толкателем, который киниматически связан двуплечим рычагом со штоком управления регулятора давления (Авторское свидетельство СССР №952139, кл. А01С 23/04, 1981).It is also known a device for applying liquid fertilizers with irrigation water, including a pressure line with a throttle located in it, a liquid fertilizer tank, a metering pump connected by a suction pipe to a liquid fertilizer tank and a discharge pipe, pressure and return hydraulic cylinders, kinematic connected between themselves and with a diaphragm metering pump, communicating with the working cavities of the pressure and return hydraulic cylinders, a distributor connected to the pressure pipe before ossel and drain pipe - after the throttle. In addition, a pressure regulator with a control rod is installed on the pressure pipe in front of the throttle, and a control valve with a pusher is kinematically connected by the two-arm lever to the pressure regulator control rod on the supply pipe (USSR Author's Certificate No. 952139, class А01С 23/04, 1981 )

Недостатком известного устройства является низкая надежность работы из-за сложной системы узлов, что понижает чувствительность к колебанию удобрений с поливной водой. Количество поступающего раствора жидких удобрений ограничено и зависит только от числа двойных ходов поршней напорного гидроцилиндра, которые должны воспринимать значительные нагрузки. Все это связано непосредственно с напорным транспортирующим потоком, т.е. имеет место отрицательный фактор. Сложная механическая связь с регулировочным элементом и регулирующего клапана ненадежна из-за возникающих трущихся трений в узлах - возможны моменты заклинивания. Имеет место прерывистая подача стоков в трубопровод, а это показывает, что низкая производительность насоса-дозатора. Подача стоков производится специально над трубопроводом от точки ввода в трубопровод под напором, а давление воды в трубопроводе должно быть меньше, чем давление от подачи стоков. Невозможно точно осуществлять контроль концентрации смеси при смешивании с водой. Недостаточно используется энергия воды оросительного трубопровода при вводе удобрений, что особенно важно, т.е. требуется высоконапорный насос-дозатор в точке ввода при большой длине трубопровода. Кроме того, не учитывается характеристика напорного оросительного трубопровода и, следовательно, ограничена выдержка дозировки стоков при возможном колебании напора в сети. Таким образом, отсутствует устройство, позволяющее полную энергию потока воды переводить в кинетическую (скоростной напор), чтобы снизить резко напор и образовать зону вакуума, в которую можно вводить удобрение. Отсутствует зона восстановления части потенционального (пьезометрического) напора. Все это указывает на сложность конструкции и низкую надежность при работе внесения жидких удобрений.A disadvantage of the known device is the low reliability due to the complex system of nodes, which reduces the sensitivity to fluctuation of fertilizers with irrigation water. The amount of liquid fertilizer inlet solution is limited and depends only on the number of double strokes of the pressure cylinder pistons, which must absorb significant loads. All this is directly related to the pressure transport stream, i.e. there is a negative factor. A complex mechanical connection with the adjusting element and the control valve is unreliable due to frictional frictions in the nodes - moments of jamming are possible. There is an intermittent flow of sewage into the pipeline, and this shows that the low performance of the metering pump. The sewage is supplied specially above the pipeline from the point of entry into the pipeline under pressure, and the water pressure in the pipeline should be less than the pressure from the sewage. It is not possible to precisely control the concentration of a mixture when mixed with water. The water energy of the irrigation pipeline is not used enough when fertilizers are introduced, which is especially important, i.e. a high-pressure metering pump is required at the entry point with a long pipeline length. In addition, the characteristic of the pressure irrigation pipe is not taken into account and, therefore, the exposure rate of the effluent is limited in case of a possible pressure fluctuation in the network. Thus, there is no device that allows the total energy of the water flow to be converted into kinetic (velocity pressure) in order to reduce the pressure sharply and form a vacuum zone into which fertilizer can be introduced. There is no recovery zone for part of the potential (piezometric) pressure. All this indicates the complexity of the design and low reliability during the work of applying liquid fertilizers.

Цель изобретения - повышение эксплуатационной надежности и увеличение КПД гидродвигателя в работе гидродинамической связи движущего потока с подвижными элементами насоса-дозатора.The purpose of the invention is to increase operational reliability and increase the efficiency of the hydraulic motor in the work of hydrodynamic communication of the moving stream with the moving elements of the metering pump.

Поставленная цель достигается тем, что предлагаемое автоматическое устройство для введения жидких удобрений в поливную воду, содержащее емкость для жидких удобрений, имеющий рабочие полости насос-дозатор с поршнем, кинематическим связанный с гидродвигателем, сообщенный через имеющую сливную линию распределитель и соединительную арматуру, согласно изобретению снабжено пружинным синхронизатором-толкателем, состоящим из двух блоков: пружинного толкателя и золотника-водораспределителя, при этом пружинный синхронизатор-толкатель снабжен дополнительно подвижной каркас-рамкой, установленной с противоположной стороны силового поршня гидродвигателя и кинематически связанной с подвижной осью, установленной в направляющих, кроме того, корпус его выполнен в виде неподвижного каркаса с опорными осями, упорами и со сквозными отверстиями, причем опорные оси и направляющая подвижной оси соединены между собой подпружиненным ограничителем хода подвижной оси каркас-рамки, выполненным в виде штока с упорами в направляющей с возможностью отклоненения штоков от нейтрального равновесия в пределах от 3 до 7 градусов, при этом подвижная ось установлена с возможностью поочередного ударного взаимодействия с симметрично установленной осью подвижной серьги с регулировочным винтом, свободный ход которой выбран к началу ударного взаимодействия с подвижной осью каркас-рамки, при этом подвижная серьга связана с осью золотника-водораспределителя. Кроме того, переключающее устройство снабжено дополнительно поворотной пробкой и охватывающей ее полой втулкой с двумя радиальными отверстиями, гидравлически сообщенными с напорным подводящим трубопроводом, при этом поворотная пробка имеет две внутренние между собой полости, гидравлически соединенные через полые рычаги с емкостями-противовесами, при этом емкости-противовесы выполнены в виде стакана и имеют прямоугольную форму. При этом диаметры силового и нагнетательного цилиндров составляют отношение равно 1,8-2,0, а отношение диаметров силового цилиндра к отводящему трубопроводу равно 2,7-3,0, кроме того, ход поршня нагнетательного цилиндра принимается 1-2 диаметра силового цилиндра.This goal is achieved by the fact that the proposed automatic device for introducing liquid fertilizers into irrigation water, containing a container for liquid fertilizers, having working cavities a metering pump with a piston kinematically connected to a hydraulic motor, communicated through a dispenser and connecting fittings according to the invention, is equipped with a spring synchronizer-pusher, consisting of two blocks: a spring pusher and a spool-water distributor, while the spring synchronizer-pusher is equipped with additionally movable frame-frame mounted on the opposite side of the hydraulic piston of the hydraulic motor and kinematically connected with the movable axis installed in the guides, in addition, its body is made in the form of a fixed frame with supporting axes, stops and through holes, with supporting axes and a guide the movable axis are interconnected by a spring-loaded travel stop of the movable axis of the frame-frame, made in the form of a rod with stops in the guide with the possibility of deviation of the rods from the neutral ovesia is in the range from 3 to 7 degrees, while the movable axis is installed with the possibility of alternate impact interaction with a symmetrically mounted axis of the movable earring with an adjusting screw, the free movement of which is selected at the beginning of the impact interaction with the movable axis of the frame, while the movable earring is connected with the axis of the spool valve. In addition, the switching device is additionally equipped with a rotary plug and a hollow sleeve enclosing it with two radial openings hydraulically connected to the pressure inlet pipe, while the rotary plug has two internal cavities interconnected hydraulically through hollow levers with counterbalance containers, while the containers - counterweights are made in the form of a glass and have a rectangular shape. In this case, the diameters of the power and discharge cylinders are equal to 1.8-2.0, and the ratio of the diameters of the power cylinder to the discharge pipe is 2.7-3.0, in addition, the piston stroke of the injection cylinder is taken to be 1-2 diameters of the power cylinder.

Такое автоматическое устройство обеспечивает высокопроизводительную подачу стоков в поливную воду для конкретного технического процесса, т.е. рабочий поток в этом режиме непосредственно используется в технологическом процессе. Емкость, расположена ниже отметки не более 3 м от расположения по глубине напорного трубопровода по сравнению с прототипом.Such an automatic device provides a high-performance supply of effluents to irrigation water for a specific technical process, i.e. the work flow in this mode is directly used in the process. Capacity located below the mark of not more than 3 m from the location along the depth of the pressure pipe in comparison with the prototype.

Происходит равномерное по всему сечению трубопровода и беспрерывная подача стоков, растворенных удобрений одновременно в разреженную кольцевую полость камеры с эжектором с повышенными характеристиками, поскольку параметры простого модульного устройства выполнены оптимально, с установленной внутри и по ширине камеры горизонтальной диафрагмы с отверстием в виде защитного П-образного экрана, кроме того, это приводит к уменьшению сопротивления к подаче стоков в оросительную воду, не предъявляет жестких требований к механическому составу твердых частиц, содержащихся в жидких стоках, а также отсутствует вероятность защемления содержащихся в стоках мелких частиц и волокнистых включений между рабочими элементами устройства, при одновременном снижении энергоемкости при высотной подаче стоков в емкость насосами. Кроме того, уменьшается продолжительность цикла включения в работу генератора, отсутствует биение каких-либо элементов о корпус арматуры.Uniform throughout the entire cross section of the pipeline and continuous flow of effluents, dissolved fertilizers simultaneously into the rarefied annular cavity of the chamber with an ejector with improved characteristics, since the parameters of a simple modular device are optimally configured with a horizontal diaphragm installed inside and across the chamber with an opening in the form of a protective U-shaped screen, in addition, this leads to a decrease in resistance to the flow of wastewater into irrigation water, does not impose strict requirements on the mechanical composition solid particles contained in liquid effluents, and there is no likelihood of pinching of small particles contained in the effluents and fibrous inclusions between the working elements of the device, while reducing energy consumption during high-altitude supply of effluents to the tank with pumps. In addition, the duration of the cycle of inclusion in the operation of the generator is reduced, there is no beating of any elements on the valve body.

Ввод жидких удобрений в напорный трубопровод через устройство производится низконапорным насосом-дозатором заданного количества беспрерывно и автоматически. В этом устройстве полная энергия потока воды переводится в кинетическую (скоростной напор), при этом напор резко снижается, и образуются зоны вакуума, в которые можно вводить жидкие удобрения. Затем, благодаря насадку, выполненному из камеры разрежения, горизонтальной диафрагмы с отверстием и выполненной в виде П-образного экрана, а также решению оптимальной длины и диаметра разгонной трубы смешения, последняя имеет кольцевой раструб с радиусом кривизны и блока эжектора, заканчивающегося соплом и диффузор, соединенный с отводящей напорной трубой, восстанавливается определенная часть потенциального (пьезометрического) напора, при наличии оптимальной длины и диаметра разгонной трубы и диффузора, соединенного с отводящей трубой восстанавливается определенная часть потенционального (пьезометрического) напора. Такое неоднократное превращение энергии потока может найти широкое применение всего устройства в целом, так как имеет простую конструкцию и высокую надежность в работе с жидкими удобрениями.The introduction of liquid fertilizers into the pressure pipe through the device is carried out by a low-pressure metering pump of a predetermined quantity continuously and automatically. In this device, the total energy of the water flow is converted into kinetic (velocity head), while the pressure decreases sharply, and vacuum zones are formed into which liquid fertilizers can be introduced. Then, thanks to the nozzle made of a rarefaction chamber, a horizontal diaphragm with a hole and made in the form of a U-shaped screen, as well as solving the optimal length and diameter of the mixing booster pipe, the latter has an annular bell with a radius of curvature and an ejector block ending with a nozzle and a diffuser, connected to the discharge pressure pipe, a certain part of the potential (piezometric) pressure is restored, in the presence of the optimal length and diameter of the booster pipe and diffuser connected to the discharge pipe oh, a certain part of the potential (piezometric) pressure is restored. Such repeated conversion of flow energy can find wide application of the entire device as a whole, as it has a simple design and high reliability in working with liquid fertilizers.

Установленная доза подачи жидких удобрений поддерживается и при колебаниях скорости потока воды в напорном трубопроводе, В предложенном устройстве расход эжектора прямо пропорционален диаметру сопла и обратно пропорционален напору на выходе. Используется полезно потенциальная энергия воды этого же трубопровода. Конструктивные параметры и технологические характеристики устройства подтверждают практическую применимость в сельском хозяйстве. Разрешенные потери напора используются для создания в эжекторе пониженного давления, по сравнению с давлением на входе, при этом создавая плавный вход в полость эжектора. Величина понижения давления (напора) в смесительной трубе и пропускная способность устройства зависит от диаметра сопла и давлениях на входе и выходе из эжектора, наличия по ширине камеры горизонтальной диафрагмы с отверстием, а также и эффективность самого эжектора. Поэтому, нужно предусматривать оптимальные соотношения взаимовлияния всего устройства в целом, а также влияние на расход жидких удобрений, подаваемых в напорный трубопровод. Немаловажное значение имеет место производство регулировки и быстрой сборки - разборки с заменой изношенных деталей. Большое значение имеет работа в автоматическом режиме золотника-водораспределителя с пружинным синхронизатором-толкателем. При подаче расхода жидких удобрений в полость камеры с горизонтальной диафрагмой через отверстие, не допускается расширения вначале поступления их, а происходит компактное соединение расхода жидких удобрений под горизонтальной диафрагмой и, далее поступление в кольцевую полость камеры расширения. В трубе смешения и, затем в диффузоре, подводящий поток и эжектируемый расход жидких удобрений смешиваются, скорости их выравниваются, а давление повышается до некоторого значения, большего, чем давление эжектируемого жидких удобрений, и меньше, чем давление подводящего потока. Таким образом, разработана новая принципиальная схема введения удобрений (стоков) в поливную воду. Удлинение времени подачи жидких удобрений в камеру с эжектором, заканчивающимся водопропускным соплом, направленным в сторону входного отверстия кольцевого отверстия, очерченного радиусом входного оголовка разгонной смесительной трубы, повышает равномерность подачи удобрений из вакуумной кольцевой полости камеры в отводящем трубопроводе.The established dose of liquid fertilizer supply is maintained even with fluctuations in the water flow rate in the pressure pipe. In the proposed device, the ejector flow rate is directly proportional to the diameter of the nozzle and inversely proportional to the pressure at the outlet. The useful potential energy of water of the same pipeline is used. The design parameters and technological characteristics of the device confirm the practical applicability in agriculture. The permitted pressure losses are used to create a reduced pressure in the ejector compared to the inlet pressure, while creating a smooth entrance to the ejector cavity. The magnitude of the decrease in pressure (pressure) in the mixing pipe and the throughput of the device depends on the diameter of the nozzle and the pressures at the inlet and outlet of the ejector, the presence of a horizontal diaphragm with a hole along the width of the chamber, and the efficiency of the ejector itself. Therefore, it is necessary to provide for the optimal mutual interaction ratios of the entire device as a whole, as well as the effect on the flow of liquid fertilizers supplied to the pressure pipe. Equally important is the production of adjustment and quick assembly - disassembly with the replacement of worn parts. Of great importance is the automatic operation of the spool-water distributor with a spring synchronizer-pusher. When applying the flow rate of liquid fertilizers to the cavity of the chamber with a horizontal diaphragm through the hole, they are not allowed to expand at the beginning of their flow, but a compact connection is made of the flow rate of liquid fertilizers under the horizontal diaphragm and, then, entering the annular cavity of the expansion chamber. In the mixing pipe and then in the diffuser, the feed stream and the ejected flow rate of the liquid fertilizer are mixed, their velocities are equalized, and the pressure rises to a certain value greater than the pressure of the ejected liquid fertilizer and less than the pressure of the feed stream. Thus, a new concept has been developed for introducing fertilizers (drains) into irrigation water. Lengthening the time for feeding liquid fertilizer into the chamber with an ejector ending in a culvert nozzle directed towards the inlet of the annular hole, outlined by the radius of the inlet head of the booster mixing pipe, increases the uniformity of the supply of fertilizers from the vacuum annular cavity of the chamber in the discharge pipe.

Практическая работоспособность предлагаемого автоматического устройства введения жидких удобрений в напорный трубопровод очевидна при данных соотношениях геометрических размеров элементов устройства. Устройство вписывается в технологию ирригационного оборудования для орошения площадей, отвечающие современным технико-экономическим, эксплуатационным и технологическим требованиям, то есть оросительная система в целом становится многоцелевой. Надежность транспортирования на поля орошения и распределения по ним с помощью поливной техники животноводческих стоков, разбавленные с поливной водой до необходимой концентрации, обеспечивает улучшение экологической обстановки, например, вокруг животноводческих комплексов.The practical operability of the proposed automatic device for introducing liquid fertilizers into the pressure pipe is obvious with these ratios of the geometric dimensions of the elements of the device. The device fits into the technology of irrigation equipment for area irrigation that meets modern technical, economic, operational and technological requirements, that is, the irrigation system as a whole becomes multi-purpose. Reliability of transportation to the irrigation fields and their distribution using the irrigation technique of livestock stocks, diluted with irrigation water to the required concentration, improves the environmental situation, for example, around livestock complexes.

На фиг.1. представлено автоматическое устройство для введения жидких удобрений в поливную воду, общий вид; на фиг.2 - автоматическое устройство для введения жидких удобрений в поливную воду, вариант размещения одностороннего действия насоса-дозатора, общий вид; на фиг.3 - схема устройства пружинного синхронизатора-толкателя, вид в плане; на фиг.4 - то же, разрез; на фиг.5 - шток золотника-водораспределителя; на фиг.6 - корпус золотника-водораспределителя; на фиг.7 - сечение по А-А на фиг.6; на фиг.8 - схема работы золотника, правое положение штока; на фиг.9 - то же, левое положение штока; на фиг.10 - расчетная схема эжекторного узла; на фиг.11 - пропускная способность эжектора на модели; на фиг.12 - вариант выполнения автоматического переключателя потока (золотника-водораспределителя), общий вид; на фиг.13-18 - положение цилиндрических золотников-регуляторов соответственно положению поршня силового цилиндра в работе на фиг.12.In figure 1. an automatic device for introducing liquid fertilizers into irrigation water, a general view; figure 2 - automatic device for introducing liquid fertilizer into irrigation water, the option of placing a single-acting metering pump, general view; figure 3 is a diagram of the device spring synchronizer-pusher, plan view; figure 4 is the same section; figure 5 - rod spool-water distributor; figure 6 - casing of the spool-water distributor; Fig.7 is a section along aa in Fig.6; on Fig - scheme of the valve, the right position of the rod; figure 9 is the same, the left position of the rod; figure 10 is a design diagram of the ejector unit; figure 11 - the bandwidth of the ejector on the model; on Fig - an embodiment of an automatic flow switch (spool-water distributor), General view; in Fig.13-18 - the position of the cylindrical slide valves, respectively, the position of the piston of the power cylinder in the operation of Fig.12.

Автоматическое устройство содержит емкость 1 для жидких удобрений или других химикатов, установленную ниже напорного трубопровода, разделенного на подводящий 2 и отводящий 3 трубопроводы. Конец напорного подводящего трубопровода 2 снабжен насадком, выполненным камерой 4 разрежения, соединенной с трактом разгонной трубы 5 смешения через кольцевой раструб 9, очерченный радиусом входного оголовка трубы 5. Входной оголовок трубы 5 расположен в камере 4. В полости 6 камеры 4 размещен блок эжектора 7, входной конец которого выполнен с начальным радиусом «г» и заканчивается соплом 8. Выходное отверстие сопла 8 размещено в зоне входного отверстия кольцевого раструба тракта разгонной трубы 5 смешения, при этом кромки трубы смешения выполнены в виде кольцевого раструба 9 и расположенного с внешней стороны стенок сопла 8 эжектора 7. Сопло 8 эжектора 7 и кольцевая полость 6 камеры 4 направлены минимальными проходными сечениями в сторону ближе к входному отверстию кольцевого раструба 9 трубы 5 смешения. Конец тракта разгонной трубы 5 смешения соответственно соединен с напорным отводящим 3 трубопроводом и с диффузором 11. Стенки внутри эжектора 7 выполнены выпуклыми с начальным радиусом г на входном участке, полость которого сообщена входом с напорным подводящим 2 трубопроводом.The automatic device contains a tank 1 for liquid fertilizers or other chemicals, installed below the pressure pipe, divided into inlet 2 and outlet 3 pipelines. The end of the pressure supply pipe 2 is equipped with a nozzle made by a rarefaction chamber 4 connected to the mixing booster duct 5 through an annular socket 9, outlined by the radius of the inlet head of the pipe 5. The inlet head of the pipe 5 is located in the chamber 4. An ejector block 7 is placed in the cavity 6 of the chamber 4. the inlet end of which is made with an initial radius of "g" and ends with the nozzle 8. The outlet of the nozzle 8 is located in the area of the inlet of the annular socket of the path of the accelerating mixing pipe 5, while the edges of the mixing pipe are Nena as a ring 9 and the socket located on the outer side walls 8 of the ejector nozzle 7. The nozzle 7 of ejector 8 and the annular cavity 6 the camera 4 directed minimal flow passages in the direction closer to the inlet ring 5 of the socket pipe 9 mixing. The end of the path of the mixing booster pipe 5 is respectively connected to the discharge discharge pipe 3 and to the diffuser 11. The walls inside the ejector 7 are made convex with an initial radius r in the inlet section, the cavity of which is connected by the inlet to the delivery pressure pipe 2.

Над дном и по ширине камеры 4 разрежения установлена горизонтальная диафрагма 12 с отверстием 13, разделяющей ее на верхнюю безнапорную 14 полость и нижнюю нагнетаемую закрытую 15 полость с питающими трубками 16 и 17 с обратными клапанами 18 и 19, присоединенные к нагнетательному цилиндру 20 (всасывающему) двухстороннего действия. Рабочие полости 21 цилиндра 20 с всасывающими трубопроводами 22 и 23 с обратными клапанами 24 и 25, присоединены к емкости 1. Камера 4 связана сливной линией 26 с вентилями 27 и 28 с обратным клапаном 29. При этом между стенкой эжектора 7, под которым установлена по ширине камеры горизонтальная диафрагма 12 с отверстием 13 в виде П-образного экрана, образует щель 31, обращенную в сторону сопла 8, раструба 9 оголовка трубы 5. Питающая трубка 16 имеет расходомер 30.Above the bottom and across the width of the rarefaction chamber 4, a horizontal diaphragm 12 is installed with an opening 13 separating it into an upper pressureless 14 cavity and a lower discharge closed 15 cavity with supply tubes 16 and 17 with check valves 18 and 19 connected to the discharge cylinder 20 (suction) bilateral action. The working cavity 21 of the cylinder 20 with suction pipelines 22 and 23 with check valves 24 and 25, is connected to the tank 1. The chamber 4 is connected by a drain line 26 with valves 27 and 28 with a check valve 29. Moreover, between the wall of the ejector 7, under which is installed the width of the chamber, a horizontal diaphragm 12 with an aperture 13 in the form of a U-shaped screen forms a slit 31 facing the nozzle 8, a socket 9 of the head of the pipe 5. The feed tube 16 has a flow meter 30.

Пружинный синхронизатор-толкатель состоит из блоков - пружинного толкателя (фиг.2 и 3) и золотника-водораспределителя (фиг.4, 5 и 6).The spring synchronizer-pusher consists of blocks - a spring pusher (Fig.2 and 3) and a spool-water distributor (Fig.4, 5 and 6).

Пружинный синхронизатор-толкатель состоит из неподвижного каркаса 32, дополнительной каркас-рамки 33, кинематический связанный с подвижной осью 34, направляющей 35, двух опорных осей 36 и 37 с отверстиями 38. Подпружиненный ограничитель хода подвижной оси 34 с кронштейнами 39, каркас-рамки 33 содержит штоки 40 один конец которых свободно входит в одно из отверстий 38 опорных осей 36 и 37 и свободно входит в каркас - рамки 33, в одно из отверстий 41, а другой конец штока 40 упирается в кронштейны 39 направляющей 35 оси 34. Между опорными осями 36 и 37 и кронштейнами 39 в направляющих 35 оси 34 установлены пружины 42.The spring synchronizer-pusher consists of a fixed frame 32, an additional frame-frame 33, kinematic connected with the movable axis 34, the guide 35, two supporting axes 36 and 37 with holes 38. The spring-loaded limiter of the travel of the movable axis 34 with brackets 39, frame-frame 33 contains rods 40 one end of which freely enters one of the holes 38 of the support axles 36 and 37 and freely enters the frame - frame 33, one of the holes 41, and the other end of the rod 40 abuts against the brackets 39 of the guide 35 of the axis 34. Between the support axes 36 and 37 and brackets 39 in the guides 35 of the axis 34, springs 42 are mounted.

Подвижная ось 34 каркаса-рамки 33 присоединена посредством штока 43 с подвижной серьгой 44 с продольным пазом 45 и с регулировочным винтом 44 к передвижному штоку 47 золотника-водораспределителя 48, состоящего из регулируемых отверстий 49. Золотник 50 связан напорными линиями трубок 51 и 52 с общей линией трубки 53 с напорным подводящим трубопроводом 2 с вентилем 54 (краном).The movable axis 34 of the frame frame 33 is connected via a rod 43 with a movable earring 44 with a longitudinal groove 45 and with an adjusting screw 44 to the movable rod 47 of the spool valve 48, which consists of adjustable holes 49. The spool 50 is connected by pressure lines of the tubes 51 and 52 with a common the line of the tube 53 with a pressure supply pipe 2 with a valve 54 (crane).

Размещением в корпусе подвижных каркас-рамки 33 и оси 34 обеспечивается возможность отклонения штоков 40 от нейтрального неустойчивого равновесия в пределах от 3 до 7 градусов. Подвижная ось 34 взаимодействует симметрично установленной штока 43 с подвижной серьгой 44 с продольным пазом 45 с регулировочным винтом 46. Серьга 44 имеет свободную прорезь (паз) 45 и соединена штоком 46 с осью - штока 50 золотника-водораспределителя 48 (гидрораспределителя).The placement in the housing of the movable frame frame 33 and the axis 34 provides the possibility of deviation of the rods 40 from a neutral unstable equilibrium in the range from 3 to 7 degrees. The movable axis 34 interacts with the symmetrically mounted rod 43 with the movable earring 44 with a longitudinal groove 45 with the adjusting screw 46. The earring 44 has a free slot (groove) 45 and is connected by a rod 46 to the axis of the rod 50 of the spool valve 48 (valve).

Оптимальное расположение эжектора 7 заканчивающимся соплом 8 в камере 4, связанной с кольцевым раструбом 9 трубы 5 смешения, имеет меньший диаметр и выполнен ближе к входному концу трубы 5 с кольцевым раструбом 9, другой конец трубы 5 соединен с трубой в виде диффузора 11 с отводящим трубопроводом 3. Соотношение длины разгонной трубы 5 смешения к длине эжектора 7 с соплом 8 равно 55-56. Соотношение диаметра разгонной трубы 5 смешения к диаметру сопла эжектора 7 равно 5-6.The optimal location of the ejector 7 with the ending nozzle 8 in the chamber 4, connected with the annular socket 9 of the mixing pipe 5, has a smaller diameter and is made closer to the inlet end of the pipe 5 with the annular socket 9, the other end of the pipe 5 is connected to the pipe in the form of a diffuser 11 with a discharge pipe 3. The ratio of the length of the mixing booster pipe 5 to the length of the ejector 7 with the nozzle 8 is 55-56. The ratio of the diameter of the mixing booster pipe 5 to the diameter of the nozzle of the ejector 7 is 5-6.

Гидродвигатель состоит из силового цилиндра 55 с размещенным в рабочей полости поршнем 56 и нагнетательного цилиндра 20 с поршнем 57, соединенных между собой штоком 58. Полость 59 силового цилиндра 55 гидравлически связана трубками 60 и 61 с рабочими отверстиями 49 золотника-водораспределителя 48. Диаметры силового и нагнетательного цилиндров составляют соотношение равно 1,8-2,0, а соотношение диаметров силового цилиндра к отводящему трубопроводу равно 2,7-3,0, при этом ход поршня 57 нагнетательного цилиндра 20 принимается от одного до двух диаметра силового цилиндра 55.The hydraulic motor consists of a power cylinder 55 with a piston 56 located in the working cavity and a pressure cylinder 20 with a piston 57 interconnected by a rod 58. The cavity 59 of the power cylinder 55 is hydraulically connected by tubes 60 and 61 to the working holes 49 of the spool valve 48. The diameters of the power and injection cylinders make up the ratio of 1.8-2.0, and the ratio of the diameters of the power cylinder to the discharge pipe is 2.7-3.0, while the piston stroke 57 of the injection cylinder 20 is taken from one to two diameters of force th cylinder 55.

Вариант выполнения автоматического переключателя потока (золотника-водораспределителя) на фиг.12 включает поворотную пробку (золотник) 62 и и охватывающей ее полой втулкой 63. Полая втулка 63 золотника представляет собой цилиндрическую деталь, имеющую с торцов гидравлические связи: две внутренние разделенные между собой полости 64 и 65 и ряд радиальных отверстий 66, 67, 68, 69, из которых отверстия 66 и 67 находятся в одной плоскости, по диаметрально противоположным направлениям внешней стороны втулки 53 золотника, а отверстия 67 и 69 смещены относительно друг друга в радиальном направлении. Втулка 63 золотника имеет два радиальных отверстия 70 и 71, расположенных в горизонтальной плоскости и соответствующих в радиальном сечении отверстиями 66 и 67 пробки 62. Корпус пробки 62 с радиальными гидравлическими связями 66, 69 соединен через полые изогнутые рычаги 72, 73 с емкостями-противовесами 74, 75, выполненные в виде стаканов прямоугольной формы. Полая втулка 63 имеет сливные трубки 76, 77, соединенные с атмосферой. Кроме того, втулка 63 золотника гидравлически сообщена с напорным трубопроводом 2 при помощи трубки 53 с трубками 51 и 52, прикрепленными к втулке 63 золотника вместе расположения гидравлических связей 70 и 71, при этом трубка 53 снабжена вентилем 54. Вентиль 54 позволяет производить оперативное наполнение емкостей-противовесов 74 или 75 в течение требуемого времени их заполнения, соответственно меняется заполнение трубками 62 или 63 полости 59 в силовом цилиндре 55, поршень 56 которого связан штоком 58 с поршнем 57 нагнетательного цилиндра 20.An embodiment of an automatic flow switch (spool-valve) in Fig. 12 includes a rotary plug (spool) 62 and a hollow sleeve 63 enclosing it. The hollow spool sleeve 63 is a cylindrical part having hydraulic connections from the ends: two internal cavities divided between each other 64 and 65 and a series of radial holes 66, 67, 68, 69, of which the holes 66 and 67 are in the same plane, in diametrically opposite directions of the outer side of the spool sleeve 53, and the holes 67 and 69 are offset relative about each other in a radial direction. The spool sleeve 63 has two radial openings 70 and 71 located in a horizontal plane and corresponding in radial section to the openings 66 and 67 of the plug 62. The housing of the plug 62 with radial hydraulic connections 66, 69 is connected through hollow bent arms 72, 73 with counterweights 74 , 75, made in the form of glasses of a rectangular shape. The hollow sleeve 63 has drain pipes 76, 77 connected to the atmosphere. In addition, the spool sleeve 63 is hydraulically connected to the pressure pipe 2 by means of a tube 53 with tubes 51 and 52 attached to the spool sleeve 63 together with the hydraulic connections 70 and 71, while the tube 53 is provided with a valve 54. The valve 54 allows the filling of containers counterweights 74 or 75 for the required time to fill them, respectively, filling the tubes 59 or 59 of the cavity 59 in the power cylinder 55, the piston 56 of which is connected by the rod 58 to the piston 57 of the injection cylinder 20, changes.

Поперечные сечения трубок 53, 54, 55 и полых рычагов 72, 73, как и гидравлических связей 66-71 больше площади сечений сливных отверстий трубок 76, 77.Cross sections of tubes 53, 54, 55 and hollow levers 72, 73, as well as hydraulic connections 66-71, are larger than the cross-sectional area of drain holes of tubes 76, 77.

Автоматическое устройство для введения удобрений в поливную воду работает следующим образом.Automatic device for introducing fertilizer into irrigation water works as follows.

Рабочий процесс начинается с открытия вентиля 54 (крана). Вода из подводящего напорного трубопровода 2 по трубке 53 через открытый вентиль 54 поступает в золотник-водораспределитель 48 (гидрораспределитель) в силовой цилиндр 55 двустороннего действия (например, влево) поршень 56 которого механически соединен с поршнем 50 нагнетательного цилиндра 20 и перемещаются влево. При этом через всасывающий трубопровод 22 с обратным клапаном 24 или через всасывающий трубопровод 23 с обратным клапаном 25 происходит заполнение рабочей полости 21 раствором удобрений из емкости 1. Так как золотник-водораспределитель 48 с рабочими отверстиями 49 гидравлически соединен трубками 51 и 52 с общей трубкой 53 и шток 47 золотника-водораспределителя 48 может поочередно находиться только в одном из крайних положений (например, влево) поршень 56 который механически соединен с поршнем 57 нагнетательного цилиндра 20 и перемещаются влево. При этом через всасывающий трубопровод 22 с обратным клапаном 24 происходит заполнение рабочей полости 21 нагнетательного цилиндра 20 раствором удобрений. При этом, золотник-водораспределитель 48 с рабочими отверстиями 49 гидравлически соединены трубками 51 и 52 с общей трубкой 53 и шток 47 золотника-водораспределителя 48 может поочередно находится только в одном из крайних положений (фиг.7 и фиг.8), например, вправо, то вода из подводящего напорного трубопровода 2 через золотник 53 со штоком 47 поступает в силовой цилиндр 55 двустороннего действия. Под воздействием давления воды поршень 56 цилиндра 55 перемещается влево и перемещает связанные конструктивно с ним поршень 57 нагнетательного цилиндра 20 и подвижно каркас-рамку 33 синхронизатора-толкателя. Каркас-рамка 33, дойдя до соприкосновения с подвижной осью 34, перемещает ее также влево, одновременно происходит выбор свободного хода соединительной серьги 44 и сжатие пружин 42. При переходе подвижной оси 34 - толкателя через точку неустойчивого равновесия от 3 до 7 градусов, равновесие нарушается и пружины 42 разжимаясь, переводят толчком подвижную ось 29 влево положение. Подвижная ось 34 толкает серьгу 44, свободный ход которой выбран к началу толкателя, и через нее шток 47 золотника 50, переводящего его влево положение (фиг.8). Вода из подводящего напорного трубопровода 2 теперь поступает в силовой цилиндр, с другой стороны, двустороннего действия, перемещая поршень в нем вправо. Поршень цилиндра 55 выталкивает отработанную воду в отстойник (фиг.7), то есть, повторяются все вышеописанные операции движения вправо. Цикл завершается сработкой пружинного синхронизатора-толкателя с переводом штока 47 золотника-водораспределителя 48, крайнее правое положение. Далее циклы повторяются в автоматическом режиме.The workflow begins by opening valve 54 (tap). Water from the inlet pressure pipe 2 through the pipe 53 through an open valve 54 enters the spool-water distributor 48 (hydraulic distributor) into a double-acting power cylinder 55 (for example, to the left) whose piston 56 is mechanically connected to the piston 50 of the injection cylinder 20 and moves to the left. At the same time, through the suction pipe 22 with a non-return valve 24 or through the suction pipe 23 with a non-return valve 25, the working cavity 21 is filled with a fertilizer solution from the tank 1. Since the spool-water distributor 48 with the working holes 49 is hydraulically connected by pipes 51 and 52 to a common pipe 53 and the stem 47 of the spool valve 48 can alternately be located only in one of the extreme positions (for example, to the left) of the piston 56 which is mechanically connected to the piston 57 of the injection cylinder 20 and move to the left. In this case, through the suction pipe 22 with a check valve 24, the working cavity 21 of the injection cylinder 20 is filled with a fertilizer solution. Moreover, the spool valve 48 with the working holes 49 are hydraulically connected by tubes 51 and 52 to a common tube 53 and the stem 47 of the spool valve 48 can alternately be located only in one of the extreme positions (Fig. 7 and Fig. 8), for example, to the right , then the water from the inlet pressure pipe 2 through the spool 53 with the rod 47 enters the double-acting cylinder 55. Under the influence of water pressure, the piston 56 of the cylinder 55 moves to the left and moves structurally associated with it the piston 57 of the injection cylinder 20 and the movable frame-frame 33 of the synchronizer-pusher. The frame frame 33, reaching contact with the movable axis 34, also moves it to the left, at the same time, the free movement of the connecting earring 44 and the compression of the springs 42 are selected. When the movable axis 34 of the pusher passes through the point of unstable equilibrium from 3 to 7 degrees, the equilibrium is violated and the springs 42 are unclenched, pushing the movable axis 29 to the left position. The movable axis 34 pushes the earring 44, the free movement of which is selected to the beginning of the pusher, and through it the stem 47 of the spool 50, translating it to the left position (Fig. 8). Water from the inlet pressure pipe 2 now enters the power cylinder, on the other hand, has two-sided action, moving the piston in it to the right. The piston of the cylinder 55 pushes the waste water into the sump (Fig.7), that is, all the above operations to the right are repeated. The cycle ends with the activation of the spring synchronizer-pusher with the translation of the stem 47 of the spool-water distributor 48, the extreme right position. Next, the cycles are repeated in automatic mode.

Очищенные стоки (растворы) хранятся в специальных бассейнах - хранилищах, глубина которых не превышает трех метров.Treated effluents (solutions) are stored in special pools - storages, the depth of which does not exceed three meters.

Установка камеры 4 с блоком эжектора 7 заканчивающегося соплом 8 позволяет создать необходимый напор подводящим потоком воды в эжекторе 7 с соплом 8. Увеличение скорости воды приводит к увеличению и вакуума, следовательно, можно вводить большее количество жидких удобрений при работе даже низконапорного поршневого нагнетательного насоса. Во время работы силового цилиндра 55, например, двухстороннего действия, раствор удобрений из емкости 1 поступает в нижнюю всасывающую 15 полость камеры 4 разрежения, сжимается в сплошной поток. Раствор удобрений перетекает из полости 15 камеры 4 через отверстие 13 горизонтальной диафрагмы 12 в кольцевую полость 14 безнапорной камеры 4, в которой размещен блок эжектора 7 с соплом 8 с отсутствием пульсационного давления. Объем раствора жидких удобрений выходит через щель между стенками эжектора 7 и камеры 4 в сторону кольцевого раструба 9 разгонной трубы 5 смешения. Смешение скоростного потока и раствора удобрений в кольцевом раструбе 9 трубы 5 смешения сопровождается изменениями осредненного давления вдоль проточной части. По мере выравнивания эпюры скоростей потоков и уменьшения от сечения к сечению средней скорости суммарного потока происходит повышение давления, которое продолжается и в пределах диффузора 11. За диффузором устанавливается повышенный уровень давления, соответствующий давлению, которое должен развивать эжектор 7, т.е. в эжекторе сначала идет преобразование потенциальной энергии подводящего напорного потока в кинетическую. Кинетическая энергия подводящего потока трубопровода 1 во время смешивания с раствором жидких удобрений частично передается эжектируемому раствору жидких удобрений - происходит выравнивание скоростей общего потока и преобразование кинетической энергии смешанных потоков в потенциальную энергию.The installation of a chamber 4 with an ejector block 7 ending with a nozzle 8 makes it possible to create the necessary pressure with a supply stream of water in the ejector 7 with a nozzle 8. An increase in the water velocity leads to an increase in vacuum, therefore, it is possible to introduce a greater amount of liquid fertilizer during operation of even a low-pressure piston injection pump. During operation of the power cylinder 55, for example, of double-acting, the fertilizer solution from the tank 1 enters the lower suction 15 cavity of the rarefaction chamber 4, is compressed into a continuous stream. The fertilizer solution flows from the cavity 15 of the chamber 4 through the hole 13 of the horizontal diaphragm 12 into the annular cavity 14 of the pressureless chamber 4, in which the ejector block 7 with the nozzle 8 with no pulsating pressure is placed. The volume of the liquid fertilizer solution exits through the gap between the walls of the ejector 7 and the chamber 4 in the direction of the annular socket 9 of the mixing booster pipe 5. The mixing of the flow rate and the fertilizer solution in the annular socket 9 of the mixing pipe 5 is accompanied by changes in the averaged pressure along the flow part. As the plot of flow velocities is equalized and the average velocity of the total flow decreases from section to section, the pressure increases, which continues within the diffuser 11. An increased pressure level is established behind the diffuser, which corresponds to the pressure that the ejector 7 must develop, i.e. In the ejector, the potential energy of the supply pressure stream is first converted into kinetic energy. The kinetic energy of the feed stream of the pipeline 1 during mixing with the liquid fertilizer solution is partially transferred to the ejected liquid fertilizer solution - the overall flow rates are equalized and the kinetic energy of the mixed flows is converted to potential energy.

Размещение кольцевой полости 6 в камере 4 с проходным сечением по направлению потока имея расширяющуюся часть в виде кольцевого раструба 9, очерченного радиусом входного оголовка трубы 5 смешения и получения большой скорости эжектирующего потока (раствора), способствует получение за ним зоны с низким давлением потока, что увеличивает скорость истечения раствора удобрений (захвата) из полости камеры 4 и приводит к более равномерному распределению его по всему сечению разгонной трубе 5 смешения. Распределение скоростей на прямом участке трубы 5 смешения соответствует равномерному движению воды, длина участка которого составляет 10÷30d (где d - диаметр трубы), и соединенный поток стабилизируется перед соединением трубы диффузора с отводящим напорным трубопроводом 3. Раствор через кольцевую полость камеры и минимально проходное отверстие камеры, ограничено выходным концом сопла 8 эжектора 7, размещением горизонтальной диафрагмы 12 с отверстием 13 и раструба 9, поступает одновременно по всему сечению поливного трубопровода (отводящего). Это связано тем, что наличие зазора между концом сопла эжектора и входным отверстием разгонной трубы смешения малой величины, приводит к смешиванию удобрений по всему сечению разгонной смесительной трубы, длина которой зависит от диаметра трубы и давлений, возникающих в узком сечении сопла эжектора 7.The placement of the annular cavity 6 in the chamber 4 with a flow cross section in the flow direction having an expanding part in the form of an annular bell 9, outlined by the radius of the inlet head of the mixing pipe 5 and obtaining a high velocity of the ejection flow (solution), contributes to obtaining a zone with a low flow pressure behind it, which increases the flow rate of the fertilizer solution (capture) from the cavity of the chamber 4 and leads to a more uniform distribution throughout the cross section of the accelerating mixing pipe 5. The speed distribution on the straight section of the mixing pipe 5 corresponds to the uniform movement of water, the length of which is 10 ÷ 30d (where d is the pipe diameter), and the connected flow is stabilized before the diffuser pipe is connected to the discharge pressure pipe 3. The solution through the annular chamber cavity and the minimum passage the camera opening, limited by the output end of the nozzle 8 of the ejector 7, by placing a horizontal diaphragm 12 with the hole 13 and the socket 9, enters simultaneously over the entire cross section of the irrigation pipe (outlet). This is because the presence of a gap between the end of the ejector nozzle and the inlet of the small acceleration mixing tube leads to the mixing of fertilizers over the entire cross section of the booster mixing pipe, the length of which depends on the diameter of the pipe and the pressures arising in the narrow section of the ejector nozzle 7.

В результате разности давлений в области создаваемого эжектором 7, установленным на конце подводящего трубопровода 2, образуется область пониженного давления для поступления питательных растворов. Разрежение (местное понижение давления), возникающее в кольцевой полости 6 камеры 4 дополнительно дает импульс увеличению поступления питательных растворов из емкости 1, то есть, увеличивается производительность устройства (узла смешения), увеличивает к.п.д. насоса. Таким образом, диаметр сопла определяет конструктивнее параметры эжектора.As a result of the pressure difference in the region created by the ejector 7 mounted on the end of the supply pipe 2, a reduced pressure region is formed for the supply of nutrient solutions. The rarefaction (local decrease in pressure) that occurs in the annular cavity 6 of the chamber 4 additionally gives an impulse to increase the flow of nutrient solutions from the tank 1, that is, the productivity of the device (mixing unit) increases, and the efficiency increases pump. Thus, the nozzle diameter determines the ejector parameters more constructively.

Изменением положений вентиля 54 задатчика производительности устанавливают требуемый режим работы по числу перемещений поршня силового цилиндра в единицу времени. Остановка (выключение) устройства осуществляется закрытием вентиля 54 (крана).By changing the positions of the valve 54 of the capacity adjuster, the required mode of operation is established by the number of movements of the piston of the power cylinder per unit time. The device is stopped (turned off) by closing the valve 54 (crane).

Возвратно-поступательное движение силового поршня 55 происходит в нагнетательном цилиндре 20 - всасывание и нагнетанием раствора в нижнюю нагнетаемую 15 полость и далее в кольцевую область камеры 4, в результате чего обеспечивается непрерывность процесса дозирования, и исключаются непроизводительные перемещения поршня 57 цилиндра 20.The reciprocating movement of the power piston 55 occurs in the discharge cylinder 20 - the solution is sucked and pumped into the lower pumped cavity 15 and further into the annular region of the chamber 4, as a result of which the dosing process is continuous, and unproductive movements of the piston 57 of the cylinder 20 are excluded.

Вариант (на фиг.2) с применением двух силовых цилиндров одностороннего действия, позволяет применять два напорно-всасывающих цилиндра одностороннего действия, что также повышает работоспособность и надежность работы всего устройства, в целом обеспечивается заданная производительность поступления раствора удобрений в нижнюю нагнетаемую 15 полость и далее в верхнюю безнапорную 14 полость в камеры 4 с эжектором 7 заканчивающимся соплом 8.The option (in figure 2) with the use of two single-acting power cylinders allows the use of two single-acting pressure-suction cylinders, which also improves the operability and reliability of the entire device, as a whole, a predetermined productivity of fertilizer solution is delivered to the lower pumped 15 cavity and further in the upper pressureless cavity 14 in the chamber 4 with the ejector 7 ending nozzle 8.

Так как диаметр цилиндра 20 насоса (всасывающего) меньше диаметра силового цилиндра 55 в нем развивается большее давление пропорционально отношению диаметров и питательные растворы под этим повышенным давлением подаются в область пониженного давления, создаваемого в полости 6 камеры 4 с эжектором 7 с соплом 8. Частота циклов работы силового цилиндра 55 влияет на движение хода поршня 56, то есть при уменьшении хода поршня 56 значительно увеличивается частота циклов, что увеличивает нагрузку на шток 47 золотника 48 и толкатель-синхронизатор. Влияние же на поступление растворимых растворов удобрений, подаваемых в напорный трубопровод, может меняться незначительно (малозаметно).Since the diameter of the cylinder 20 of the pump (suction) is smaller than the diameter of the power cylinder 55, a greater pressure develops in it in proportion to the ratio of the diameters and the nutrient solutions under this increased pressure are supplied to the reduced pressure created in the cavity 6 of the chamber 4 with the ejector 7 with the nozzle 8. Cycle frequency the operation of the master cylinder 55 affects the movement of the stroke of the piston 56, that is, with a decrease in the stroke of the piston 56, the cycle frequency increases significantly, which increases the load on the rod 47 of the spool 48 and the pusher-synchronizer. The effect on the flow of soluble fertilizer solutions supplied to the pressure pipe may vary slightly (imperceptibly).

Основное внимание в предложенном устройстве на его работоспособность также влияет разность напоров на входе и выходе эжектора, то есть, например, если взять напоры на входе 5 м, а на выходе 10 м, то устойчивое функционирование устройства составит при разности напоров от 5 до 10 м, надежное функционирование сохраняется при напоре 5 м.The focus of the proposed device on its performance is also affected by the difference in pressure at the inlet and outlet of the ejector, that is, for example, if you take the pressure at the input of 5 m, and at the output of 10 m, then the stable operation of the device will be at a pressure difference of 5 to 10 m , reliable operation is maintained at a pressure of 5 m.

Наличие пружинного синхронизатора-толкателя, включающего опорные оси 36 и 37 и направляющую 35 подвижной оси 34 со штоками 40 с пружинами 42, снимает вертикальные нагрузки на подвижную ось 34 с каркас-рамкой 33, свободно перемещаясь в. направляющей 35 до упора с подвижной серьгой 44 и возврата в крайнее нерабочее положение. Таким образом, обеспечивает плавность их хода и повышает надежность работы. Запас потенциальной энергии пружинам обеспечивается через концы штоков 40 с пружинами 42 замкнутых между опорными осями 36 и 37 с отверстиями для установки их с кронштейнами 39 в направляющей 35 подвижной оси 34. Кроме того, параметры пружин 42 (жесткость, длина) подобраны таким образом, что к моменту соприкосновения конца подвижной оси 34 к штоку 43 подвижной серьги 44 и сообщения толчка (импульса), движения, происходит переход подвижной оси 34 - толкателя синхронизатора через точку неустойчиого равновесия от 3 до 7 градусов. Равновесие нарушается и пружины 42 разжимаясь, переводят толчком подвижную ось 29, например, в левое положение.The presence of a spring synchronizer-pusher, including the supporting axis 36 and 37 and the guide 35 of the movable axis 34 with rods 40 with springs 42, relieves vertical loads on the movable axis 34 with the frame frame 33, freely moving in. guide 35 to the stop with the movable earring 44 and return to the extreme inoperative position. Thus, it provides a smooth ride and increases reliability. The potential energy supply to the springs is provided through the ends of the rods 40 with the springs 42 closed between the support axles 36 and 37 with holes for mounting them with brackets 39 in the guide 35 of the movable axis 34. In addition, the parameters of the springs 42 (stiffness, length) are selected so that by the moment of contact of the end of the movable axis 34 to the rod 43 of the movable earring 44 and the message of the push (impulse), movement, the transition of the movable axis 34 — the synchronizer pusher through the point of unstable equilibrium from 3 to 7 degrees. The balance is disturbed and the springs 42 are unclenched, pushing the movable axis 29, for example, to the left position.

Разгонная труба 5 смешения, сообщается с трубой 1 через диффузор 11 и с отводящим 3 трубопроводом, позволяет по длине удерживать заданное разрежение в месте движения воды выходными отверстиями камеры и сопла эжектора. Кроме того, отсутствует отрыв струйного движения воды от стенок при входе в отводящий 3 трубопровод, что также повышает надежность работы и отсутствие гидроудара. При этом восстанавливается определенная часть потенционального (пьезометрического) напора. Производительность поршневого насоса увеличивается из-за сокращения потерь напора на преодоление усилий подъема жидких удобрений из емкости 1, установленной ниже напорного трубопровода с оросительной водой. Расход удобрений контролируют по расходомеру (счетчику стока) 30, установленного на нагнетательной трубке, соединенной с нагнетательным цилиндром 20 с поршнем 57.The accelerating mixing pipe 5, communicates with the pipe 1 through the diffuser 11 and with the discharge pipe 3, allows to keep the predetermined depression along the length of the water in the outlet openings of the chamber and the ejector nozzle. In addition, there is no separation of the jet movement of water from the walls at the entrance to the outlet 3 pipeline, which also increases the reliability and lack of water hammer. In this case, a certain part of the potential (piezometric) pressure is restored. The performance of the piston pump increases due to the reduction of pressure losses to overcome the efforts of lifting liquid fertilizers from the tank 1, installed below the pressure pipe with irrigation water. Fertilizer consumption is controlled by a flow meter (drain counter) 30 mounted on the discharge tube connected to the injection cylinder 20 with the piston 57.

По варианту (фиг.12) при включении воды под давлением, например, емкость-противовес 75 расположена в верхнем положении, расход воды поступает по трубке 53, через соответствующую 55 и совмещенные отверстия 69 и 67 во втулку 63 золотника и поворотную пробку 62, во внутреннюю полость 64 пробки 62. Вода проходит в полый 73 и заполняет емкость-противовес 75. Вес емкости-противовеса 75, выполненная в виде стакана, так как одновременно с наполнением емкости-противовеса 75 идет опорожнение емкости-противовеса 74 в перевернутом состоянии (например, в виде перевернутого стакана), при этом вода, поступающая к пробке 62 через трубку 54, перекрывается радиальной поверхностью охватывающей ее полой втулки, то равновесие емкостей-противовесов 74 и 75 нарушается.According to the variant (Fig. 12), when water is turned on under pressure, for example, the counterweight container 75 is located in the upper position, the water flow enters through the tube 53, through the corresponding 55 and combined holes 69 and 67 into the spool sleeve 63 and the rotary plug 62, the inner cavity 64 of the plug 62. Water passes into the hollow 73 and fills the counterweight container 75. The weight of the counterweight container 75, made in the form of a glass, since simultaneously with the filling of the counterweight container 75, the counterweight container 74 is emptied in an inverted state (for example, upside down ’cup), while the water entering the plug 62 through the tube 54 is blocked by the radial surface of the hollow sleeve enclosing it, the balance of the counterweights 74 and 75 is disturbed.

Вода сливается из емкости 74, следовательно, уменьшается и момент, создаваемый ее весом. Когда момент от противовеса 75 и момент от давления в корпусе силового цилиндра 55 на поршень 56 повышается, последний перемещается, например, влево и далее начинает перемещаться поршень 57 нагнетательного цилиндра 20. При смене крайних положений емкостей-противовесов 74 и 75 осуществляется изменение положений радиальных отверстий 67, 68 в пробке 62 относительно радиальных отверстий 70, 71 во втулке 63 золотника. Это изменение показано на фиг.16-18, т.е. поступление воды через трубку 54, далее через отверстия 71, 68, 65, втулку 63 золотника, и пробку 62 и полый рычаг 72. Начинается новый цикл нагнетания жидких удобрений в нагнетательный цилиндр 20, например, через трубопровод 23 с обратным клапаном 25. Наличие водопропускной трубки 53 с вентилем 54 позволяет создавать скорость протекания жидкости в полость каждой последовательно наполняемой емкости-противовеса.Water drains from the tank 74, therefore, decreases the moment created by its weight. When the moment from the counterweight 75 and the moment from the pressure in the housing of the power cylinder 55 to the piston 56 increases, the latter moves, for example, to the left and then the piston 57 of the injection cylinder 20 begins to move. When the extreme positions of the counterweights containers 74 and 75 are changed, the positions of the radial holes 67, 68 in plug 62 relative to radial holes 70, 71 in spool sleeve 63. This change is shown in FIGS. 16-18, i.e. water flows through the tube 54, then through the openings 71, 68, 65, the spool sleeve 63, and the plug 62 and the hollow lever 72. A new cycle of pumping liquid fertilizers into the discharge cylinder 20 begins, for example, through a pipe 23 with a check valve 25. The presence of a culvert tube 53 with valve 54 allows you to create the speed of fluid flow into the cavity of each successively filled counterweight tank.

Таким образом, осуществляется подача жидких удобрений (растворов) этим повышенным давлением в область пониженного давления, создаваемого в полости 6 камеры 4 с эжектором 7 с соплом 8 с применением нагнетательного цилиндра 20.Thus, the supply of liquid fertilizers (solutions) with this increased pressure to the reduced pressure region created in the cavity 6 of the chamber 4 with the ejector 7 with the nozzle 8 using the injection cylinder 20.

Для выключения из работы достаточно закрыть вентиль 54.To shut down from work, it is enough to close valve 54.

Автоматическое устройство для введения удобрений в поливную воду представляет собой одну из разновидностей метода решения более общей задачи - практическая целесообразность таких устройств, а именно, создание специфических гидравлических условий организации подачи растворимых удобрений и смешивание с поливной водой с доставкой на поля орошения и внесения их в почву с улучшением экологической обстановки.An automatic device for introducing fertilizers into irrigation water is one of the varieties of the method for solving a more general problem - the practical feasibility of such devices, namely, the creation of specific hydraulic conditions for organizing the supply of soluble fertilizers and mixing with irrigation water to be delivered to irrigated fields and applied to the soil with the improvement of the environmental situation.

Необходимость разработки устройства для введения удобрений в поливную воду проявляется следующим образом. В рабочем технологическом режиме устройство обеспечивает подачу удобрения в напорный мелиоративный трубопровод. Этот режим характеризует основную закономерность, определение площади сопла эжектор (на фиг.9):The need to develop a device for introducing fertilizers into irrigation water is manifested as follows. In the operating technological mode, the device provides fertilizer to the pressure drainage pipeline. This mode characterizes the basic pattern, the definition of the area of the nozzle ejector (Fig.9):

ω с = Q 1 μ 2 g H o ,                                                                                         ( 1 )

Figure 00000001
ω from = Q one μ 2 g H o , ( one )
Figure 00000001

где ωс - площадь сопла эжектора, м2;where ωс is the area of the ejector nozzle, m 2 ;

Q1 - расход, м3/с;Q 1 - flow rate, m 3 / s;

µ - коэффициент расхода сопла, принимаем равно 0,9;µ - nozzle flow coefficient, taken equal to 0.9;

g - ускорение свободного падения, g=9,81 м/с2;g is the acceleration of gravity, g = 9.81 m / s 2 ;

Но - напор, м.But - pressure, m.

Диаметр сопла эжектора:Ejector Nozzle Diameter:

d o = 4 ω с π                                                                                                     ( 2 )

Figure 00000002
d o = four ω from π ( 2 )
Figure 00000002

Задаются исходные данные напор H1 и расход Q1 воды в подводящем трубопроводе, а также напор Н2 и расход Q2 в отводящем трубопроводе. Максимальный расход подаваемых удобрений (например, 0,025 м3/с).Initial data are set for the head H 1 and the flow rate Q 1 of the water in the supply pipe, as well as the pressure H 2 and the flow rate Q 2 in the discharge pipe. Maximum flow rate of fertilizer (e.g. 0.025 m 3 / s).

По выше приведенным исходным параметрам уточняется значение напора на входе устройства и внесение удобрений H1:According to the above initial parameters, the pressure value at the input of the device and the fertilizer application H 1 are specified:

Н 1 = Н 2 Н о ( 1 δ К ) δ К ,                                                                                   ( 3 )

Figure 00000003
N one = N 2 - N about ( one - δ TO ) δ TO , ( 3 )
Figure 00000003

где δ = 2 ϕ ( λ + 1 ) 2 m 2 ,                                                                                        ( 4 )

Figure 00000004
Where δ = 2 ϕ ( λ + one ) 2 m 2 , ( four )
Figure 00000004

φ - коэффициент скорости истечения из сопла, равно 0,93;φ is the coefficient of the velocity of outflow from the nozzle is equal to 0.93;

λ = Q м . у . Q 1 ,                                                                                                         ( 5 )

Figure 00000005
λ = Q m . at . Q one , ( 5 )
Figure 00000005

m - отношение диаметра разгонной трубы смешения к диаметру сопла и зависит оно от λ.m is the ratio of the diameter of the mixing booster pipe to the diameter of the nozzle and it depends on λ.

m = d т . с d о                                                                                                           ( 6 )

Figure 00000006
m = d t . from d about ( 6 )
Figure 00000006

Коэффициент К равен:The coefficient K is equal to:

К m ( m 1 + λ ) ( λ + 1 ) 2 ( m 1 ) 0,5 ( 1 + ξ д и ф . ) ,                                                                    ( 7 )

Figure 00000007
TO m ( m - one + λ ) ( λ + one ) 2 ( m - one ) - 0.5 ( one + ξ d and f . ) , ( 7 )
Figure 00000007

где ξдиф. - коэффициент потерь напора в диффузоре (0,08…0,15).where ξ diff. - coefficient of pressure loss in the diffuser (0.08 ... 0.15).

Определяется необходимый напор у сопла Но из формулы (3)The required pressure at the nozzle But is determined from formula (3)

Н о = Н 1 ( δ К Н 2 ) 1 δ К                                                                                           ( 8 )

Figure 00000008
N about = N one ( δ TO - N 2 ) one - δ TO ( 8 )
Figure 00000008

При необходимости корректировки Но производится изменение диаметра разгонной трубы смешения и по формулам (6, 7, 8) уточняется Но.If it is necessary to adjust Н о , the diameter of the mixing booster pipe is changed and Н о is specified using formulas (6, 7, 8).

Исходя из полученного значения сопла эжектора определяются другие конструктивные параметры эжектора: длина сопла, длина разгонной смесительной трубы, длина диффузора и, соответственно, геометрические параметры горизонтальной диафрагмы с отверстием, расположенной ниже корпуса эжектора на дне камеры. Длина диффузора определяется по формуле:Based on the obtained value of the ejector nozzle, other design parameters of the ejector are determined: the length of the nozzle, the length of the accelerating mixing pipe, the length of the diffuser and, accordingly, the geometric parameters of the horizontal diaphragm with an opening located below the ejector body at the bottom of the chamber. The length of the diffuser is determined by the formula:

д и ф . = Д т р . λ к . с . c t g λ 2 2 ,                                                                                ( 9 )

Figure 00000009
d and f . = D t R . - λ to . from . c t g λ 2 2 , ( 9 )
Figure 00000009

где Дтр. - диаметр отводящего мелиоративного трубопровода, м;where D tr. - diameter of the drainage reclamation pipeline, m;

λ - угол конусности диффузора.λ is the cone angle of the diffuser.

С учетом указанных выше условий отношение диаметров силового и нагнетательного цилиндров можно принимать в диапазоне от 1,8 до 2,0. Ход поршня насоса подачи удобрений принимается от одного до двух диаметров силового цилиндра. Продолжительность цикла устройств подкачки оптимальная от 2,0 до 2,5 секунд и зависит от диаметра нагнетательного цилиндра, хода поршня и расхода подаваемых в ороситель удобрений. Они связаны соотношением:Given the above conditions, the ratio of the diameters of the power and discharge cylinders can be taken in the range from 1.8 to 2.0. The piston stroke of the fertilizer feed pump is adopted from one to two diameters of the power cylinder. The duration of the cycle of the swap devices is optimal from 2.0 to 2.5 seconds and depends on the diameter of the injection cylinder, the piston stroke and the flow rate of fertilizer supplied to the sprinkler. They are related by the ratio:

Q м . у . = d н . ц . х . п . Т ц . ,                                                                                         ( 10 )

Figure 00000010
Q m . at . = d n . c . x . P . T c . , ( 10 )
Figure 00000010

где Qм.у. - расход жидких удобрений, см2/c;where Q m. - the consumption of liquid fertilizers, cm 2 / s;

dн.ц. - диаметр нагнетательного цилиндра, см;d n.c. - diameter of the injection cylinder, cm;

х.п. - ход поршня нагнетательного, см;h.p. - piston stroke, cm;

Тц. - продолжительность цикла, секунд.T c. - cycle time, seconds.

Отношение диаметров силового цилиндра к диаметру отводящего трубопровода составляет соотношение в пределах от 2,7 до 3,0.The ratio of the diameters of the power cylinder to the diameter of the discharge pipe is a ratio in the range from 2.7 to 3.0.

Скорость перемещения штока гидроцилиндра зависит от направления подачи жидкости и скорость перемещения штока можно найти из выражения:The speed of movement of the rod of the hydraulic cylinder depends on the direction of fluid supply and the speed of movement of the rod can be found from the expression:

V п = 4 Q η о / π Д ц 2 ,                                                                                         ( 11 )

Figure 00000011
V P = four Q η about / π D c 2 , ( eleven )
Figure 00000011

где Дц - внутренний диаметр гидроцилиндра, ηо - объемный к.п.д.where D c - the inner diameter of the hydraulic cylinder, η about - volumetric efficiency

Отсюда отношение скоростей движения штока в указанных направлениях зависит от соотношения диаметров гидроцилиндра. Усилие, развиваемое гидроцилиндром при подаче жидкости в поршневую полость, определяется:Hence, the ratio of the stem velocity in these directions depends on the ratio of the diameters of the hydraulic cylinder. The force developed by the hydraulic cylinder when supplying fluid to the piston cavity is determined by:

Р п = ( π Д ц 2 / 4 ) η о Р .                                                                                           ( 12 )

Figure 00000012
R P = ( π D c 2 / four ) η about R . ( 12 )
Figure 00000012

Создание движения в противоположном направлении, работа поршня связана с конструированием золотника-водораспределителя 48 (гидрораспределитель), работа которого изображена на фиг.8 и 9.Creating movement in the opposite direction, the piston operation is associated with the construction of a spool-water distributor 48 (hydraulic distributor), the operation of which is shown in Figs. 8 and 9.

Следует отметить, что ход поршня гидроцилиндра связан с конструкцией золотника-водораспределителя, что исключает удар поршня о крышки в гидроцилиндрах, в противном случае, потребуются специальные дополнительные демпфирующие устройства.It should be noted that the piston stroke of the hydraulic cylinder is associated with the design of the spool-water distributor, which eliminates the impact of the piston on the cover in the hydraulic cylinders, otherwise, special additional damping devices will be required.

Гидроцилиндры одностороннего действия (фиг.2), как и двустороннего действия, способны также развивать на выталкивание жидкости, но при соответствующих диаметров цилиндров меньшего и большего.Single-acting hydraulic cylinders (Fig. 2), as well as double-acting, are also able to develop a fluid expulsion, but with the corresponding cylinder diameters smaller and larger.

Что касается золотникового гидрораспределителя, то он имеет ряд преимуществ перед другими типами: разгруженность золотника от усилий, создаваемых давлением рабочей жидкости, простота осуществления многопозиционности золотника, малая чувствительность к загрязнению жидкости, простота в изготовлении, надежность действия.As for the spool valve, it has several advantages over other types: unloading of the spool from the forces created by the pressure of the working fluid, ease of multi-positioning of the spool, low sensitivity to fluid contamination, ease of manufacture, reliable operation.

Расчет проходных сечений золотниковых гидрораспрделителей производится:The calculation of the flow cross sections of the spool valves is made:

Fщ=qh=Q/V, (13), где Fщ - площадь проходного сечения щели золотника; q - периметр щели; h - величина открытия щели; Q - расход через щель; V - допустимая скорость движения жидкости через щель.F u = qh = Q / V, (13), where F u - the area of the passage section of the spool slit; q is the perimeter of the gap; h is the opening value of the gap; Q is the flow rate through the gap; V is the permissible fluid velocity through the gap.

Таким образом, конструктивные соотношения параметров устройства позволяют сделать его работоспособным и надежным в эксплуатации в автоматическом режиме работы. В свою очередь позволяет создать систему контроля за процессами подачи удобрений и их смешения с поливной водой в режиме планового задания, исключает субъективный фактор при определении у потребителя дополнительных погрешностей конструирования данного устройства в условиях эксплуатации.Thus, the structural relationship of the parameters of the device allows you to make it workable and reliable in automatic mode. In turn, it allows you to create a system for monitoring the processes of feeding fertilizers and mixing them with irrigation water in the scheduled task mode, eliminates the subjective factor when determining the consumer additional errors in the design of this device in operating conditions.

Совместная работа гидродвигателя и блока эжектора, указывает границу значений объемного расхода всасываемых жидких удобрений подводящим напорным потоком, с учетом высоты подъема на необходимую отметку жидких удобрений из емкости 1, соответственно, максимальный к.п.д., в данных условиях работы является оптимальным.The combined operation of the hydraulic motor and the ejector unit indicates the boundary of the volumetric flow rate of the absorbed liquid fertilizer by the supply pressure stream, taking into account the lift height to the required level of liquid fertilizer from the tank 1, respectively, the maximum efficiency is optimal under these operating conditions.

Применение изобретения позволяет значительно упростить конструкцию устройства, повысить надежность его работы, так как заклинивание узлов не произойдет, достигается полное опорожнение золотника и емкостей, причем взвешенные частицы не оседают в элементах устройства, обеспечивается плавная уставка регулирования поступления расхода удобрений в поливную воду с меньшим тяговым усилием гидродвигателя, соответственно, стабилизируется расход поливочной воды в мелиоративном трубопроводе и четкость работы гидродвигателя.The application of the invention allows to significantly simplify the design of the device, increase the reliability of its operation, since jamming of the nodes will not occur, complete emptying of the spool and containers is achieved, and suspended particles do not settle in the elements of the device, a smooth setting for regulating the flow of fertilizers into the irrigation water with less traction hydraulic motor, respectively, stabilizes the flow of irrigation water in the drainage pipeline and the clarity of the hydraulic motor.

Работоспособность гидродвигателя и всего устройства в целом обеспечивается связью работы камеры разрежения и блока эжектора, а дозирование раствора удобрений в поливную воду задается величиной хода силового поршня, связанного штоком с поршнем нагнетаемого цилиндра. Изменением величины хода поршней регулируется частота циклов, а значит, и объем подаваемого раствора удобрений в камеру разрежения, в которой размещена горизонтальная диафрагма с отверстием.The operability of the hydraulic motor and the entire device as a whole is ensured by the relationship between the operation of the rarefaction chamber and the ejector unit, and the dosage of the fertilizer solution in irrigation water is determined by the stroke of the power piston connected by the rod to the piston of the injection cylinder. By changing the magnitude of the stroke of the pistons, the cycle frequency is regulated, and hence the volume of the supplied fertilizer solution into the rarefaction chamber, in which a horizontal diaphragm with a hole is placed.

Эффективность устройства обеспечивается за счет улучшения компоновки распределительной арматуры. Элементы легко поддаются унификации для закрытых мелиоративных систем путем сборки из деталей, выполненных индустриально на соответствующих заводах.The efficiency of the device is ensured by improving the layout of distribution valves. Elements are easily unified for closed reclamation systems by assembling from parts manufactured industrially at the respective plants.

Claims (4)

1. Автоматическое устройство для внесения жидких удобрений в поливную воду, содержащее емкость для жидких удобрений, имеющий рабочие полости насос-дозатор с поршнем, кинематически связанный с гидродвигателем, сообщенный через сливную линию распределитель и соединительную арматуру, отличающееся тем, что оно снабжено пружинным синхронизатором-толкателем, состоящим из двух блоков пружинного толкателя и золотника-водораспределителя, при этом синхронизатор-толкатель снабжен дополнительно подвижной каркас-рамкой, установленной с противоположной стороны силового поршня гидродвигателя и кинематически связанной с подвижной осью, установленной в направляющих, кроме того, корпус его выполнен в виде неподвижного каркаса с опорными осями, упорами и со сквозными отверстиями, причем опорные оси и направляющая подвижной оси соединены между собой подпружиненным ограничителем хода подвижной оси каркас-рамки, выполненным в виде штока с упорами в направляющей с возможностью отклонения штоков от нейтрального неустойчивого равновесия в пределах от 3 до 7°, при этом подвижная ось установлена с возможностью поочередного ударного взаимодействия с симметрично установленной осью подвижной серьги с регулировочным винтом, при этом подвижная серьга связана с осью золотника-водораспределителя.1. An automatic device for applying liquid fertilizers to irrigation water, containing a liquid fertilizer tank, having working cavities a metering pump with a piston, kinematically connected to a hydraulic motor, a distributor and connecting fittings communicated through a drain line, characterized in that it is equipped with a spring synchronizer - a pusher consisting of two blocks of a spring pusher and a spool-water distributor, while the synchronizer-pusher is equipped with an additional movable frame-frame installed with the positive side of the hydraulic piston of the hydraulic motor and kinematically connected with the movable axis installed in the guides, in addition, its body is made in the form of a fixed frame with supporting axes, stops and through holes, and the supporting axes and the guide of the movable axis are interconnected by a spring-loaded travel stop the axis of the frame, made in the form of a rod with stops in the guide with the possibility of deviation of the rods from a neutral unstable equilibrium in the range from 3 to 7 °, while the movable axis of the mouth updated with the possibility of alternate impact interaction with a symmetrically mounted axis of the movable earring with an adjusting screw, while the movable earring is connected with the axis of the spool-water distributor. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что переключающее устройство снабжено дополнительно поворотной пробкой и охватывающей ее полой втулкой с двумя радиальными отверстиями, гидравлически сообщенными с напорным подводящим трубопроводом, при этом поворотная пробка имеет две внутренние разделенные между собой полости, гидравлически соединенные через полые рычаги с емкостями-противовесами.2. The device according to claim 1, characterized in that the switching device is additionally equipped with a rotary plug and a hollow sleeve enclosing it with two radial openings hydraulically connected to the pressure supply pipe, the rotary plug having two internal cavities, interconnected, hydraulically connected through hollow arms with counterweights. 3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что емкости-противовесы выполнены в виде стакана и имеют прямоугольную форму.3. The device according to claim 1 or 2, characterized in that the counterweights are made in the form of a glass and have a rectangular shape. 4. Устройство по п.1, отличающееся тем, что соотношение диаметров силового и нагнетательного цилиндров составляет 1,8-2,0, при этом отношение диаметра силового цилиндра к диаметру отводящего трубопровода равно 2,7-3,0, кроме того, ход поршня нагнетательного цилиндра равен 1-2 диаметра силового цилиндра. 4. The device according to claim 1, characterized in that the ratio of the diameters of the power and pressure cylinders is 1.8-2.0, while the ratio of the diameter of the power cylinder to the diameter of the discharge pipe is 2.7-3.0, in addition, the stroke the piston of the injection cylinder is equal to 1-2 diameters of the power cylinder.
RU2012115160/13A 2012-04-16 2012-04-16 Automatic device for application of liquid fertiliser to irrigation water RU2496295C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012115160/13A RU2496295C1 (en) 2012-04-16 2012-04-16 Automatic device for application of liquid fertiliser to irrigation water

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2012115160/13A RU2496295C1 (en) 2012-04-16 2012-04-16 Automatic device for application of liquid fertiliser to irrigation water

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2496295C1 true RU2496295C1 (en) 2013-10-27

Family

ID=49446494

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2012115160/13A RU2496295C1 (en) 2012-04-16 2012-04-16 Automatic device for application of liquid fertiliser to irrigation water

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2496295C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112997859A (en) * 2021-04-07 2021-06-22 芜湖职业技术学院 Quantitative irrigation device for trees
CN116965219A (en) * 2023-08-29 2023-10-31 山东金葵农业科技有限公司 Water and fertilizer irrigation device for tree seedling
CN117242971A (en) * 2023-11-17 2023-12-19 安徽农业大学 Water-saving irrigation fertilization equipment based on quantitative control

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU952139A1 (en) * 1981-04-28 1982-08-23 Всесоюзное Научно-Производственное Объединение По Механизации Орошения "Радуга" Apparatus for application of fertilizers together with watering
SU1665915A1 (en) * 1989-02-22 1991-07-30 Харьковский Институт Механизации И Электрификации Сельского Хозяйства Device for batching liquids
SU1716995A1 (en) * 1988-11-28 1992-03-07 Всесоюзное Научно-Производственное Объединение По Механизации Орошения "Радуга" Apparatus for introducing liquid fertilizer into irrigation water
WO2004098265A2 (en) * 2003-04-30 2004-11-18 Fertile Earth Systems, Inc. Apparatus for adding fertilizer to water in an underground sprinkling system and fertilizer therefor

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU952139A1 (en) * 1981-04-28 1982-08-23 Всесоюзное Научно-Производственное Объединение По Механизации Орошения "Радуга" Apparatus for application of fertilizers together with watering
SU1716995A1 (en) * 1988-11-28 1992-03-07 Всесоюзное Научно-Производственное Объединение По Механизации Орошения "Радуга" Apparatus for introducing liquid fertilizer into irrigation water
SU1665915A1 (en) * 1989-02-22 1991-07-30 Харьковский Институт Механизации И Электрификации Сельского Хозяйства Device for batching liquids
WO2004098265A2 (en) * 2003-04-30 2004-11-18 Fertile Earth Systems, Inc. Apparatus for adding fertilizer to water in an underground sprinkling system and fertilizer therefor

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112997859A (en) * 2021-04-07 2021-06-22 芜湖职业技术学院 Quantitative irrigation device for trees
CN116965219A (en) * 2023-08-29 2023-10-31 山东金葵农业科技有限公司 Water and fertilizer irrigation device for tree seedling
CN116965219B (en) * 2023-08-29 2024-03-15 山东金葵农业科技有限公司 Water and fertilizer irrigation device for tree seedling
CN117242971A (en) * 2023-11-17 2023-12-19 安徽农业大学 Water-saving irrigation fertilization equipment based on quantitative control
CN117242971B (en) * 2023-11-17 2024-02-13 安徽农业大学 Water-saving irrigation fertilization equipment based on quantitative control

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2496295C1 (en) Automatic device for application of liquid fertiliser to irrigation water
RU2576912C1 (en) Fertiliser injector for discrete watering systems
CN102056836A (en) Device for filling containers
EP3970469A1 (en) Autonomous pumping device for fertigation
JPH0392602A (en) Means for accepting hydraulic oil in and then discharging the same from hydraulic system
RU2512179C2 (en) Automatic device for application of liquid fertiliser to irrigation water
CN110036742B (en) Agricultural is with fertigation irrigation system
EP0144362B1 (en) Device for dosing fluids
RU2577592C1 (en) Device for application of liquid fertilisers with irrigation water in drip irrigation systems
CN216630689U (en) Air-jet type dosing machine
CN109379962A (en) A kind of preceding fertilizer apparatus of water-fertilizer integral pump
CA2828614C (en) Modular pump assembly
US20190133030A1 (en) Fluid injection system
RU2308182C1 (en) Apparatus for application of chemical means with irrigation water in discrete irrigation systems
CN102465856A (en) Gas injection reciprocating pump
EP1301266B1 (en) Proportional volumetric injector-dispenser
SU1665915A1 (en) Device for batching liquids
CN106818011B (en) Multifunctional slow-release fertilizer applicator
CN207573911U (en) A kind of fertilizer apparatus
RU2193838C2 (en) Method and apparatus for application of chemicals with irrigation water used in impulse sprinkling systems
US20130039146A1 (en) Precision metering device
RU2729217C1 (en) Hydraulic feeder to sprinkler machines
SU1746079A1 (en) Pump plant
RU2815768C2 (en) Device for introducing liquid fertilizers into irrigation water
CN218507580U (en) Automatic dosing device for sewage plant

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20140417