SU1724105A1 - Water consumption regulator for open irrigation systems - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к сельскому хоз йству и может быть использовано дл  регулировани  расхода при водораслределении ,;.;; г ;. .. из открытой оросительной сети в поливные борозды и полосы. Цель изобретени  - упрощение конструкции/Регул тор 1 расхода дл  открытых оросительных систем состоит из камеры 2 управлени  с патрубком 3 дл  сообщени  с оросителем и с патрубком и с калиброванным отверстием дл  сообщени  с источником сжатого воздуха. Камера 2 управлени  расположена по периметру водорегулирующей камеры 5. В камере 5 установлен водовыпуск б.Расположениека- меры 2 управлени  по Нерйк/гётру водорегулирующей камеры 5 упрощает конструкцию регул тора расхода дл  открытых оросительных систем. 6 ил. The invention relates to agriculture and can be used to control the flow rate in the water treatment,;. ;; r; .. from an open irrigation network to irrigation furrows and strips. The purpose of the invention is to simplify the design. The flow regulator 1 for open irrigation systems consists of a control chamber 2 with a nozzle 3 for communicating with the irrigator and with a nozzle and with a calibrated orifice for communicating with a compressed air source. The control chamber 2 is located around the perimeter of the water regulating chamber 5. The water outlet is installed in chamber 5 B. The position 2 of the Nerike / getter control of the water regulating chamber 5 simplifies the design of the flow regulator for open irrigation systems. 6 Il.

Description

Изобретение относитс  к сельскому хоз йству и может, быть использовано дл  регулировани  расхода при водораспределении из открытой оросительной сети в поливные борозды и полосы.The invention relates to agriculture and can be used to control the flow of water from an open irrigation network to irrigation furrows and stripes.

Цель изобретени  -упрощение конструкции .The purpose of the invention is to simplify the design.

На фиг. 1 дана схема регул тора расхода дл  открытых оросительных систем; на фиг. 2 - схема установки регул тора расхода на открытой оросительной сети (без оросительной воды); на фиг. 3 - положение регул тора расхода на открытой оросительной сети с заполненным водой оросителем; на фиг. 4 - водовыпуск регул тора расхода в работе; на фиг. 5- схема оросительной сети, вид сверху; на фиг. 6-секцйонное выполнение регул торов расхода..FIG. 1 is a flowchart for open irrigation systems; in fig. 2 is a diagram of installation of a flow regulator on an open irrigation network (without irrigation water); in fig. 3 - the position of the flow regulator on an open irrigation network with an irrigator filled with water; in fig. 4 - water outlet flow control in operation; in fig. 5 is a diagram of the irrigation network, top view; in fig. 6-section execution of flow controllers ..

Регул тор 1 расхода дл  открытых оросительных систем состоит из камеры 2 управлени  с патрубком 3 дл  сообщени  с оросителем и с патрубком, и с калиброванным отверстием дл  сообщени  с источником сжатого воздуха. Камера 2 управлени  расположена по периметру .водорегулирующей камеры 5. В последней установлен водовыпуск 6. Регул торы р.асхода устанавливаютс  на отдельных бьефах оросителей 7. Кводовыпускамб подсоединены гибкие шланги 8, сообщенные с поливными бороздами 9. Патрубки 4 подсоединены посредством гибких шлангов 10 к каналам 11 и 12 св зи (левое и правое крыло оросительной системы). Патрубки 4 при этом сообщены с оросител ми 7. Каналы 11 и 12 св зи посредством микропроцессора 13 и редуктора 14 сообщены с источником сжатого воздуха, например пневмоаккумул тором 15, :.... л/:The flow regulator 1 for open irrigation systems consists of a control chamber 2 with a nozzle 3 for communicating with the irrigator and with a nozzle, and with a calibrated orifice for communicating with a source of compressed air. The control chamber 2 is located around the perimeter of the water regulating chamber 5. In the latter, a water outlet 6 is installed. The flow controllers are installed on separate beaters of the sprinklers 7. The flexible hoses 8 connected to the irrigation grooves 9 are connected to the discharge outlets. 11 and 12 connection (left and right wing of the irrigation system). The nozzles 4 are in this case communicated with the irrigators 7. The channels 11 and 12 of communication by means of the microprocessor 13 and the reducer 14 are connected with a source of compressed air, for example, a pneumatic accumulator 15,: .... l /:

Регул торы расхода при секционном исполнении монтируютс  на торцах реек 16, объедин ющих их в секции посредством шарнирного соединени  17. .The flow regulators in the sectional design are mounted on the ends of the rails 16, which unite them in sections by means of a hinge joint 17..

Регул тор расхода работает следующим образом. ;.... .The flow regulator operates as follows. ; .....

Перед проведением полива в порожнем оросителе 7 регул тор 1 расхода е помощью шланга.8 занимает нижнее фиксированное положение, как это показано на фиг. 2. При этом камеры 3 всех регул торов 1 расхода, каналы 11(12) св зи соединены с атмосферой, через патрубок 3. Входна  часть каналов 1.1(12) св зи посредством мйкролроцессбра 13 разобщена с атмосферой, а также с пневмоаккумул тором 15 с редуктором 14.Before irrigating the empty sprinkler 7, the flow regulator 1 uses the hose 8 to take the lower fixed position, as shown in FIG. 2. At the same time, the chambers 3 of all the flow controllers 1, the communication channels 11 (12) are connected to the atmosphere through a pipe 3. The input part of the communication channels 1.1 (12) through the microprocessor 13 is separated from the atmosphere and also from the pneumatic accumulator gearbox 14.

Дл  проведени  полива пневмоаккуму- л тор 15 заполн ют сжатым воздухом, микро- процессору 13 задают программу на включение и: выключение соответствующих крыльев поливной системы дл  подачи водыTo irrigate, the pneumatic accumulator 15 is filled with compressed air, the microprocessor 13 is given a program to turn on and off the respective wings of the irrigation system to supply water

двум участкам поочередно. Затем запускают воду в.ороситель 7. По мере повышени  уровн  воды в оросителе 7 она, достигнув патрубок 3, начинает проникать в камеру 2.two sites alternately. Then, water is sent to spreader 7. As the water level in the irrigator 7 rises, it reaches the nozzle 3 and begins to penetrate into the chamber 2.

5 При этом полости каналов 11 и 12 св зи, шланги 10 и камеры 2 регул торов расхода оказываютс  изолированными как от атмосферы , так и рт пневмоаккумул тора 15. Поэтому в этих полост х давление воздуха5 In this case, the cavities of the channels 11 and 12 of the communication, the hoses 10 and the chambers 2 of the flow regulators are isolated both from the atmosphere and the mouth of the pneumatic accumulator 15. Therefore, the air pressure in these cavities

Ш начинает увеличиватьс ; При достижении рабочим уровнем воды в оросителе 6 максимальной отметки между ним и уровнем воды в камере 2 образуетс  перепад hi, который поддерживает регул тор расхода на повер15 хности воды. При этом входное отверстие водовыпуска 6 располагаетс  выше уровн  воды в оросителе 7 на рассто нии (5т , и оба крыла поливной системы.наход тс  в отключенном состо нии. В момент завершени  0 заполнени  оросител  7 водой согласно программы микропроцессор 13 дает команду на сообщение входа канала 11 св зи левого крыла поливной системы с атмосферой. При этом защемленный воздух в камере 2W begins to increase; When the working water level in the sprinkler 6 reaches the maximum mark between it and the water level in chamber 2, a differential hi is formed, which maintains the flow regulator on the surface of the water. At the same time, the inlet of the outlet 6 is located above the water level in the irrigator 7 at a distance (5 tons), and both wings of the irrigation system are in the disconnected state. At the time of completion 0 of the irrigator 7 with water according to the program, the microprocessor 13 gives the command 11 connection of the left wing of the irrigation system with the atmosphere. At the same time trapped air in the chamber 2

5 через шланг10 и каналы 11 св зи начинает переходить в атмосферу. Снижение давлени  воздуха в камерах 2 за счёт калиброванных отверстий патрубков ,4 происходит равномерно по всей длине крыла поливной5 through the hose 10 and the communication channels 11 begins to flow into the atmosphere. The decrease in air pressure in chambers 2 due to calibrated nozzles, 4 occurs evenly along the entire length of the irrigation wing

0 системы, В результате этого возобновл етс  поступление воды в камеру 2 через патрубок 3. Регул торы расхода начинают погружатьс  в воду; Значение перепада hi постепенно уменьшаетс . Через расчетное0 of the system. As a result of this, water is resumed in chamber 2 through the nozzle 3. The flow regulators begin to be immersed in water; The value of the hi difference gradually decreases. Through settlement

5, врем , позвол ющее установитьс  выбран-. ному режиму регул торов 1 расхода; микропроцессор 13 дает команду на разобщение с атмосферой входной части канала 11 .св зи , вновь изолиру  камеру 2, полости шлан0 га 8 и канала 11 св зи. Под действием веса регул тора 1 расхода начинает сжиматьс  объем воздуха в камере 2 ив полост х шлан , гов 10 и каналов 11 св зи, способству  продолжению процесса погружени 5, the time allowed to set is selected. Nomu mode 1 flow regulators; the microprocessor 13 gives a command to disconnect the input part of the channel 11 with the atmosphere. Again, isolate the camera 2, the hose cavity 8 and the communication channel 11. Under the influence of the weight of the flow regulator 1, the volume of air in the chamber 2 and the cavity of the hose, the tongue 10 and the communication channels 11 begin to compress, contributing to the continuation of the diving

5 регул торов 1.5 regulators 1.

В момент, когда водовыпуски опускаютс  ниже уровн  виды в оросителе 7, шланги 8 заполн тс  водой. В результате : этого возрастает усилие, действующее наAt the moment when the outlets fall below the level of the species in irrigator 7, the hoses 8 are filled with water. The result: this increases the force acting on

О погружение регул торов 1 расхода Теперь значение перепада hi обратно возрастает - .за счет увеличивающегос  давлени , в камере 2, которое преп тствует перетека- нию воды через патрубок 3 в камеру 2. ВAbout immersion of flow regulators 1 Now the value of the difference hi back increases - due to the increasing pressure in chamber 2, which prevents water from flowing through pipe 3 into chamber 2.

5 результате входное отверстие водовыпу сков 6, погрузившись на определенную глубину , останавливаетс  . Уравниваетс  давление воздуха по всей длине крыла поливной системы. Устанавливаетс  перепад5 as a result, the inlet of the water outlet 6, having sunk to a certain depth, stops. Air pressure is equalized along the entire length of the irrigation system wing. Set differential

h2 между горизонтом воды в оросителе и уровнем воды в камере 2, который обеспечивает подъемную силу регул торов 1 расхода . При этом также устанавливаетс  одинакова  расчетна  глубина погружени  дг у всех водовыпусков 6, котора  определ ет значение расходов через шланги 8, подаваемых в борозду 9. Таким образом производитс  подключение левого крыла поливной системы в работу. Нужный режим работы водовыпусков 6 и шлангов 8 (глубина погружени  дг ) достигаетс  путем регулировани  продолжительности времени сообщени  камеры 2 с атмосферой через канал 11 св зи. При этом во всех регул торах 1 по длине крыла поливной системы автоматически устанавливаетс  выбираемый режим без вмешательства ручного труда .h2 between the water horizon in the irrigator and the water level in chamber 2, which provides the lifting force of the flow regulators 1. It also establishes the same calculated depth of dip dg for all outlets 6, which determines the flow rate through the hoses 8 supplied to the furrow 9. Thus, the left wing of the irrigation system is put into operation. The desired mode of operation of the outlets 6 and the hoses 8 (immersion depth DG) is achieved by adjusting the length of time the cell 2 communicates with the atmosphere through the communication channel 11. At the same time, in all the regulators 1 along the length of the wing of the irrigation system the selectable mode is automatically established without manual intervention.

По истечении времени подачи поливных струй (импульса) в борозды 9 при первом цикле (цикл состоит из импульса и паузы) левого крыла микропроцессор 13 сообщает входную часть канала 11 св зи левого крыла с пневмоаккумул тором 15 через редуктор 14. При этом из последнего воздуха с расчетным давлением (меньшим, чем в пневмоаккумул торе) через канал 11 св зи и параллельно соединенные с ним шланги 10, калиброванные отверсти  патрубков 4 поступает в камеры регул торов расхода. В результате этого в этих камерах повышаетс  давление воздуха, которое вытесн ет часть объема воды из камеры 2 через патрубки 3 в ороситель 7. При наличии незна- чительного отклонени  значени  давлени  воздуха от расчетного в сторону увеличени  патрубки 3 предохран ют от попадани  воздуха из камеры 2 в ороситель 7. По мере вытеснени  воды из камер 2 в результате увеличени  подъемной силы (увеличиваетс  значение П2) начинают подниматьс  вверх регул торы расхода, поднима  за собой жестко закрепленные к ним водовыпуски. В момент, когда входное отверстие водовыпусков б сообщаетс  с атмосферой, шланги 8,After the time of supplying irrigation jets (impulse) to the furrows 9 during the first cycle (the cycle consists of a pulse and a pause) of the left wing, microprocessor 13 reports the input part of the channel 11 of the left wing communication with the pneumatic accumulator 15 through a gearbox 14. At the same time the calculated pressure (less than in the pneumatic accumulator) through the communication channel 11 and the hoses 10 connected in parallel with it, the calibrated openings of the pipes 4 enter the chambers of the flow regulators. As a result, the air pressure in these chambers rises, which displaces part of the volume of water from chamber 2 through nozzles 3 into sprinkler 7. If there is a slight deviation of air pressure from the calculated upward direction, nozzles 3 prevent air from entering chamber 2 into the sprinkler 7. As water is displaced from chambers 2 as a result of an increase in lift (the P2 value increases), the flow regulators begin to rise, lifting the water outlets rigidly attached to them. At the moment when the inlet of the outlets b is connected to the atmosphere, the hoses 8,

10ten

1515

00

5 5 5 5

00

00

5five

полностью опорожнившись, резко увеличивают подъемную силу, направленную вверх, при этом регул торы 1 расхода выдвига сь вверх, извлекают из воды входную часть водовыпусков 6 выше уровн  воды на д , занима  исходное нерабочее положение. Подача воды в борозды 9 прекращаетс . Этим заканчиваетс  перва  форсированна  подача воды в борозды на верхней половине участка бьефа левым крылом поливной системы .having completely emptied, they sharply increase the upward lifting force, while the flow rate regulators 1 extend upward, remove the inlet part of the outlets 6 from the water above the water level by q, and take the initial non-working position. The water supply to the grooves 9 is stopped. This terminates the first forced supply of water to the furrows in the upper half of the tail section of the left wing of the irrigation system.

Параллельно с отключением левого крыла поливной системы производитс  микропроцессором 13 запуск правого крыла, расположенного на нижней половине бьефа , аналогично, как это делалось дл  левого крыла. По истечении времени импульса отключаетс  правое крыло и запускаетс  левое крыло поливной системы (начало второго круга импульса). Этот дискретный цикл дробной подачи воды в несколько приемов продолжаетс  до тех пор, пока не будет подана расчетна  поливна  норма на участок данного бьефа.In parallel with the shutdown of the left wing of the irrigation system, the microprocessor 13 launches the right wing, located on the lower half of the pool, in the same way as for the left wing. When the pulse time has elapsed, the right wing is turned off and the left wing of the irrigation system is started (the beginning of the second pulse circle). This discrete cycle of fractional water supply in several receptions continues until the calculated irrigation rate is applied to the section of the pool.

При отсутствии микропроцессора 13 поливной системой можно управл ть вручную, снабдив ее запорным органом, переключающим левое и правое крыль  системы с атмосферой либо с источником давлени . При этом вход неподвижных каналов св зи снабжаетс  средствами измерени  давлени  (манометрами низкого давлени  или пьезометрами) дл  контрол  давлени  воздуха в системе.In the absence of the microprocessor 13, the irrigation system can be controlled manually by supplying it with a shut-off device that switches the left and right wings of the system with an atmosphere or with a pressure source. In this case, the input of the fixed communication channels is supplied with pressure measuring means (low pressure gauges or piezometers) for monitoring the air pressure in the system.

Claims (1)

Формула изобретени  Регул тор расхода дл  открытых оросительных систем, включающий камеру управлени , сообщенную с источником сжатого воздуха, и водорегулирующую камеру с во- довыпуском, отличающийс  тем, что, с целью упрощени  конструкции, камера управлени  расположена по периметру водорегулирующей камеры и имеет в нижней части патрубок дл  сообщени  с оросителем .The invention The flow regulator for open irrigation systems, including a control chamber in communication with a source of compressed air, and a water control chamber with a water outlet, characterized in that, in order to simplify the design, the control chamber is located around the perimeter of the water control chamber and has pipe for communication with the sprinkler.