RU2691569C1 - Sprinkler apparatus - Google Patents
Sprinkler apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- RU2691569C1 RU2691569C1 RU2018139964A RU2018139964A RU2691569C1 RU 2691569 C1 RU2691569 C1 RU 2691569C1 RU 2018139964 A RU2018139964 A RU 2018139964A RU 2018139964 A RU2018139964 A RU 2018139964A RU 2691569 C1 RU2691569 C1 RU 2691569C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hub
- nozzles
- rotating body
- turbine
- angle
- Prior art date
Links
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 abstract description 10
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 abstract description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 2
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 210000002445 nipple Anatomy 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01G—HORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
- A01G25/00—Watering gardens, fields, sports grounds or the like
- A01G25/02—Watering arrangements located above the soil which make use of perforated pipe-lines or pipe-lines with dispensing fittings, e.g. for drip irrigation
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Nozzles (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к мелиоративным машинам, предназначенным для орошения сельскохозяйственных культур методом дождевания.The invention relates to agricultural machinery, in particular to ameliorative machines intended for irrigation of crops by sprinkling.
Известны дождевальные аппараты, устанавливаемые стационарно либо на мобильных дождевальных машинах, имеющие корпус, продолжением которого является ствол, расположенный под углом около 30° к горизонту. Такие дождевальные аппараты оснащены пружинно-инерционным механизмом поворота, под воздействием которого струя, выбрасываемая стволом, вращается вокруг вертикальной оси и орошает круговую площадь [Халанский, В.М. Сельскохозяйственные машины / В.М. Халанский, И.В. Горбачев. - М.: КолосС, 2003, 624 с. - аналог].Known sprinklers installed either permanently or on mobile sprinklers, having a body, the continuation of which is the trunk, located at an angle of about 30 ° to the horizon. Such sprinklers are equipped with a spring-inertial mechanism of rotation, under the influence of which the jet ejected by the barrel rotates around a vertical axis and irrigates a circular area [Khalansky, V.М. Agricultural machinery / V.M. Khalansky, I.V. Gorbachev. - M .: KolossS, 2003, 624 p. - analogue].
Недостатком подобных дождевальных аппаратов является сложность конструкции механизма поворота, а также то, что процесс распада струи на капли неуправляем, поэтому зона дождевания орошается неравномерно. Для повышения равномерности орошения приходится применять дополнительные сопла с меньшим углом установки к горизонту, пластинчатые и винтовые рассекатели струи и многократное перекрытие зон дождевания.The disadvantage of such sprinklers is the complexity of the design of the turning mechanism, as well as the fact that the process of disintegration of the jet into droplets is uncontrollable, therefore the sprinkling zone is irrigated unevenly. To improve the irrigation uniformity, it is necessary to use additional nozzles with a smaller installation angle to the horizon, lamellar and screw jet spreaders and multiple overlapping of the sprinkling zones.
Наиболее близким техническим решением к предложенному изобретению является дождевальный аппарат, содержащий водопроводящий канал, вращающийся корпус со стволами и насадками, редуктор и турбинку с упругими лопатками, выполненную по принципу сегнерова колеса и обеспечивающую поворот ствола [А.с. SU 184554 Дождевальный аппарат, 1966 г., бюл. №15 - прототип].The closest technical solution to the proposed invention is a sprinkler, containing a water-conducting channel, a rotating body with barrels and nozzles, a gearbox and an impeller with elastic blades, made according to the Segner wheel principle and ensuring the rotation of the barrel [A. SU 184554 Sprinkler, 1966, bull. No. 15 - prototype].
Недостатком прототипа является постоянство угла выброса основной струи и ее неуправляемый распад на капли. В середине траектории полета струя распадается более интенсивно, образуя кольцо повышенной интенсивности дождевания. В начале и в конце траектории образуются участки недополива. Недополив под дождевальными аппаратами устраняется многократным перекрытием зон дождевания от соседних аппаратов. Неравномерное орошение приводит к нерациональному расходу воды и к водной эрозии почвы. В местах повышенной интенсивности дождевания вода не успевает впитываться, образуются лужи и поверхностный сток, т.е. размокание структуры и смыв частиц почвы, а после высыхания - образование поверхностной корки.The disadvantage of the prototype is the constancy of the angle of emission of the main jet and its uncontrolled decay into drops. In the middle of the flight path, the jet disintegrates more intensely, forming a ring of increased sprinkling intensity. At the beginning and at the end of the trajectory under-flow areas are formed. Under-irrigation under the sprinklers is eliminated by multiple overlapping of the sprinkling zones from the neighboring apparatus. Irregular irrigation leads to wasteful water and water erosion of the soil. In places of increased sprinkling intensity, water does not have time to be absorbed, puddles and surface runoff are formed, i.e. disintegration of the structure and washing away of soil particles, and after drying, the formation of a superficial crust.
Задачей настоящего изобретения является повышение равномерности орошения круговой зоны дождевания, и за счет этого уменьшение зоны перекрытия и увеличение площади орошения каждого аппарата.The present invention is to improve the uniformity of irrigation of the circular sprinkling zone, and thereby reduce the overlap zone and increase the irrigation area of each apparatus.
Поставленная задача достигается за счет того, что в дождевальном аппарате, содержащем вращающийся корпус, закрепленную на нем турбинку, выполненную в виде сегнерова колеса с насадками, вращающийся корпус отогнут в средней части от вертикальной оси под углом около 30 градусов, его торцевая часть оснащена заглушкой, а в стенках верхней части изготовлен концентрический ряд сквозных радиальных отверстий. При этом на ее внешней образующей поверхности шарнирно установлена ступица с внутренней кольцевой проточкой, расположенной против сквозных радиальных отверстий корпуса. На ступице жестко закреплены изогнутые консоли с насадками, образующие вместе со ступицей вторую турбинку в виде сегнерова колеса.The task is achieved due to the fact that in the sprinkler, containing a rotating body, a turbine attached to it, made in the form of a Segner wheel with nozzles, the rotating body is bent in the middle part from the vertical axis at an angle of about 30 degrees, its end part is equipped with a plug, and in the walls of the upper part a concentric row of through radial holes is made. At the same time, on its outer forming surface, there is a hinged hub with an inner annular groove located against the through radial openings of the housing. Curved cantilevers with nozzles are rigidly fixed on the hub, which together with the hub form a second impeller in the form of a Segner wheel.
Предложенное изобретение поясняется иллюстрациями. На фиг. 1 представлена схема предложенного дождевального аппарата. На фиг. 2 и 3, соответственно, - сечения А-А и Б-Б на фиг. 1. На фиг. 4 изображена схема зон орошения при работе предложенного дождевального аппарата.The proposed invention is illustrated with illustrations. FIG. 1 shows a diagram of the proposed sprinkler. FIG. 2 and 3, respectively, are sections A-A and B-B in FIG. 1. In FIG. 4 shows a diagram of irrigation zones during operation of the proposed sprinkler.
Дождевальный аппарат (фиг. 1) предложенной конструкции содержит стояк 1 трубопровода машины, к которому с помощью штуцера 2 со свободной посадкой и возможностью поворота присоединяется вращающийся корпус 3. Вращающийся корпус 3 выполнен в виде изогнутой в средней части трубы с утолщениями и резьбой на концах, при этом нижняя часть вращающегося корпуса 3 расположена вертикально, а верхняя его часть отклоняется от вертикали примерно на 30°. На верхней части вращающегося корпуса 3 по скользящей посадке, с возможностью вращения относительно его оси, установлена ступица 4, в утолщения которой ввернуты две изогнутые консольные трубки 5 с насадками 6 и 7, образующие со ступицей 4 турбинку в виде сегнерова колеса (фиг. 2). Внутри ступицы 4 выполнена кольцевая канавка (фиг. 1), а во вращающемся корпусе 3 против нее - сквозные радиальные отверстия. К верхней торцевой части ступицы 4 примыкает нижняя часть пружины 8, верхняя часть которой упирается в фиксатор 9, расположенный соосно верхней части вращающегося корпуса 3. К нижней, вертикальной части вращающегося корпуса 3 жестко крепится турбинка 10 с насадками 11 и 12, также выполненная в виде сегнерова колеса (фиг. 3).The sprinkler (Fig. 1) of the proposed design contains a
Дождевальный аппарат предложенной конструкции работает следующим образом.Sprinkler proposed design works as follows.
При подаче воды из полости стояка 1 трубопровода во внутреннюю полость вращающегося корпуса 3 (фиг. 1) она под давлением вырывается из насадок 11 и 12 турбинки 10, дробясь на отдельные капли. При этом за счет шарнирного размещения и момента реактивных сил вращающийся корпус 3 поворачивается в штуцере 2 относительно вертикальной оси. Оставшийся поток воды через внутреннюю полость вращающегося корпуса 3 и изготовленные в его верхней части радиальные отверстия поступает в кольцевую канавку ступицы 4, а затем через насадки 6 и 7 изогнутых консольных трубок 5 под давлением вырывается наружу, дробясь на отдельные капли. Причем, за счет скользящей посадки ступицы 4 и под воздействием момента реактивных сил, турбинка, образованная ступицей 4 и изогнутыми консольными трубками 5 с насадками 6 и 7, вращается вокруг оси верхней части вращающегося корпуса 3.When water is supplied from the cavity of the
Рассмотрим конфигурацию зоны дождевания (фиг. 4), при этом угол β поворота вращающегося корпуса 3 и угол α поворота верхнего сегнерова колеса с изогнутыми консольными трубками 5 отсчитываются от положения, изображенного на фиг. 1. При β=0 и α=0 (в положении сегнеровых колес, изображенных на фиг. 1) все струи выбрасываются горизонтально, но на разной высоте. При повороте верхней турбинки на α=90° по часовой стрелке (вид А-А) струя из насадки 7 выбрасывается под углом -30° к горизонту, а из сопла 6 - под углом +30°. Так как дальность полета струй различна, то орошается площадь эллипса смещенного влево от аппарата (фиг. 4). При повороте колеса на α=180° по часовой стрелке струи выбрасываются горизонтально. При повороте колеса на α=270° струя из насадки 6 выбрасывается под углом -30° к горизонту, а из насадки 7 - под углом +30°. Так как дальности полета струй различны, то орошается площадь эллипса смещенного влево от аппарата (фиг. 4). При повороте корпуса на угол β=90° эллипс орошения смещен вверх, при β=180° - вправо, при β=270° - вниз. При непрерывном вращении корпуса эллипс зоны дождевания вращается, и общая площадь дождевания изображается кругом. Любой радиус круга орошается струями с углами выброса в диапазоне от -30° до +30°.Consider the configuration of the sprinkling zone (Fig. 4), while the angle β of rotation of the
За счет того, что каждый из радиусов в зоне дождевания орошается многими струями с различными углами выброса относительно горизонта, равномерность распределения воды по площади орошения возрастает.Due to the fact that each of the radii in the sprinkling zone is irrigated by many jets with different emission angles relative to the horizon, the uniform distribution of water over the irrigated area increases.
Центр зоны дождевания дополнительно орошается струями насадок 11 и 12, угол выброса которых постоянен (не обязательно нулевой) и выбирается по условию равномерности дождя и по скорости вращения аппарата. Чем больше отклонены изогнутые концы консольных трубок турбинки 10 от горизонтали, тем меньше скорость вращения корпуса. Дополнительно скорость поворота вращающегося корпуса 3 может регулироваться изменением сжатия пружины, устанавливаемой на нижнем конце вращающегося корпуса 3 (не указана), а скорость вращения верхнего сегнерова колеса - изменением ежатия пружины 8, путем перемещения фиксатора 9.The center of the sprinkling zone is additionally irrigated with jets of
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018139964A RU2691569C1 (en) | 2018-11-12 | 2018-11-12 | Sprinkler apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2018139964A RU2691569C1 (en) | 2018-11-12 | 2018-11-12 | Sprinkler apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2691569C1 true RU2691569C1 (en) | 2019-06-14 |
Family
ID=66947528
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2018139964A RU2691569C1 (en) | 2018-11-12 | 2018-11-12 | Sprinkler apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2691569C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111642363A (en) * | 2020-06-18 | 2020-09-11 | 潍坊工程职业学院 | Spherical plant irrigator |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU184554A1 (en) * | И. Метельский , И. К. Хейдорф | RAIN APPARATUS | ||
SU1445639A1 (en) * | 1987-07-15 | 1988-12-23 | Всесоюзное Научно-Производственное Объединение По Механизации Орошения "Радуга" | Watering arrangement |
DD267179A1 (en) * | 1987-12-24 | 1989-04-26 | Forschzent Bodenfruchtbarkeit | REGNER |
US20120222749A1 (en) * | 2007-02-12 | 2012-09-06 | Colt Irrigation Llc | Fluid activated flow control apparatus |
US20160136674A1 (en) * | 2004-12-17 | 2016-05-19 | The Toro Company | Sprinkler Assembly |
-
2018
- 2018-11-12 RU RU2018139964A patent/RU2691569C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU184554A1 (en) * | И. Метельский , И. К. Хейдорф | RAIN APPARATUS | ||
SU1445639A1 (en) * | 1987-07-15 | 1988-12-23 | Всесоюзное Научно-Производственное Объединение По Механизации Орошения "Радуга" | Watering arrangement |
DD267179A1 (en) * | 1987-12-24 | 1989-04-26 | Forschzent Bodenfruchtbarkeit | REGNER |
US20160136674A1 (en) * | 2004-12-17 | 2016-05-19 | The Toro Company | Sprinkler Assembly |
US20120222749A1 (en) * | 2007-02-12 | 2012-09-06 | Colt Irrigation Llc | Fluid activated flow control apparatus |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111642363A (en) * | 2020-06-18 | 2020-09-11 | 潍坊工程职业学院 | Spherical plant irrigator |
CN111642363B (en) * | 2020-06-18 | 2021-10-29 | 潍坊工程职业学院 | Spherical plant irrigator |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5375768A (en) | Multiple range variable speed turbine | |
CA1210796A (en) | Vane-driven wobbling sprinkler device | |
US5123597A (en) | Sprinkler nozzle with vent port | |
CN111248062B (en) | Landscaping seedling irrigation device and irrigation method thereof | |
RU2691569C1 (en) | Sprinkler apparatus | |
CN209914657U (en) | Formula that sways is spouted and is irrigated shower nozzle | |
CN106807563A (en) | Atomization multidirectional rotary shower nozzle | |
US6237859B1 (en) | Fluid injection spray system for a wind machine | |
US3029028A (en) | Rotary lawn sprinkler | |
CN203990990U (en) | A kind of rotation insufflation showerhead of the sector of surely spraying | |
CN201493200U (en) | Backswing rotor rotating spray nozzle | |
RU189173U1 (en) | SPRINKLER | |
US2032369A (en) | Lawn or garden sprinkler | |
US2589942A (en) | Nozzle | |
US1901655A (en) | Lawn sprinkler | |
US4379523A (en) | Sprinkler | |
US9221065B1 (en) | Helical water distribution restrictor | |
CN101862716A (en) | Rotary nozzle of reactive rotor | |
US3476322A (en) | Lawn sprinkler nozzle | |
CN2237491Y (en) | Rotary spraying head | |
RU205125U1 (en) | Sprinkler | |
US2064066A (en) | Sprinkler | |
CN209452071U (en) | A kind of high evenness mini sprinkler of asynchronous rotation | |
US3160348A (en) | Wave sprinkler | |
CN113080013A (en) | Water-saving and energy-saving irrigation spraying system and working method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20201113 |