Результат интеллектуальной деятельности: Дождевальный насадок-активатор

Изобретение относится к технике полива мелкодисперсным и капельным дождеванием и может быть использовано в мобильных установках для получения дождя с размерами капель, допустимыми для орошения широкого спектра возделываемых сельскохозяйственных культур.

Известен насадок дождевального аппарата, содержащий корпус, закрепленный на стойке дефлектор и сопло с центральным отверстием, в котором с целью обеспечения возможности регулирования интенсивности дождя в процессе полива сопло выполнено из материала с памятью формы с редукцией центрального отверстия с большего диаметра на меньший при нагревании, причем стойка выполнена из такого же, как и сопло, материала с массой, равной массе сопла; он снабжен источником электропитания и регулируемым сопротивлением, при этом стойка и сопло электрически связаны между собой и подключены к источнику электропитания через регулируемое сопротивление (авторское свидетельство SU №1616711 А1, М. кл.⁵ В05В 1/18, 1/26).

К недостаткам описанного насадка относятся малый диапазон изменения размера капель дождя и сложность конструкции. Для изменения положения стойки дефлектора требуется целая электрическая сеть с коммуникациями и источниками питания.

Известна также дождевальная дефлекторная насадка, содержащая установленный на стойке корпус, соединяющую стойки опору со смонтированным на ней дефлектором и размещенным в корпусе с возможностью поворота регулятор расхода жидкости, в которой с целью повышения надежности работы насадки, качества распыла и расширения технологических возможностей регулятор расхода жидкости выполнен в виде цилиндрического вкладыша с диаметрально расположенными каналами разных диаметров, а дефлектор выполнен с центральным каналом и снабжен размещенным в последнем с возможностью осевого перемещения сердечником (авторское свидетельство SU №923635, М. кл.³ В05В 1/18, 1/26, 1/30).

При орошении дождеванием двухконсольными дождевальными агрегатами семейства ДДА-100 ВХ (ОАО «Волгоградский завод оросительной техники») забор оросительной воды происходит плавучим клапаном из открытого оросителя. Вместе с водой из канала засасываются как наносы, так и минеральная взвесь. При работе описанной насадки прежде всего забиваются радиальные каналы малого диаметра. Каждая насадка к тому же требует тщательной индивидуальной настройки при подаче оросительной воды под рабочим давлением. Для очистки радиальных каналов требуется полная разборка насадки. Все это снижает технологическую надежность дождевальной машины.

Известен насадок дождевального агрегата, содержащий монтируемый посредством ниппеля водоподводящего трубопровода корпус, закрепленный на стойке дефлектор и сопло с центральным отверстием, при этом дефлектор выполнен в виде обращенной в сторону сопла вогнутой чаши с выпуклостью в ее средней части и совмещенным с осью симметрии резьбовым отверстием, разделенной ребрами жесткости на отсеки и поднутрением криволинейной поверхности чаши между ее периферийной кольцевой кромкой и выпуклостью, каждый из отсеков по высоте дефлектора имеет переменное сечение, при этом снабженный возможностью бесступенчатого перемещения дефлектор и сопло соединены посредством стойки (патент RU №2173584 С1, М. кл.⁷ В05В 1/18, 1/26).

К недостаткам насадка относятся сложность конструкции, низкая надежность работы, отсутствие возможности получения мелкодисперсного дождевания.

Известен дождевальный насадок, содержащий монтируемый на водоподводящем трубопроводе посредством ниппеля корпус с диффузорной камерой и закрепленный на стойке дефлектор в виде сопряженных общим основанием разноориентированных конусов, при этом на выходном конусе, размещенном в диффузорной камере корпуса, установлены с перекрытием направляющие винтовые лопасти, под диффузорной камерой предусмотрен вогнутый тарельчатый рассекатель, при этом в боковых стенках диффузорной камеры выполнена группа отверстий, оси которых параллельны оси диффузора, выходная кромка диффузорной камеры имеет закругление, при этом по периметру тарельчатого рассекателя предусмотрены бордюрные отражатели, а положение дефлектора относительно корпуса выполнен регулируемым, при этом на боковой стенке диффузорной камеры предусмотрена шкала с делениями нормы расхода воды, а на бордюрном отражателе размещена указательная стрелка (патент RU №2311963 МПК В05В 1/18).

К недостаткам данного дождевального насадка относятся повышенные гидравлические сопротивления от взаимодействия с тарельчатым отражателем.

Данный дождевальный насадок принят нами в качестве наиближайшего аналога.

Сущность заявленного изобретения заключается в следующем.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, - создание универсального насадка для дождевальных машин, обеспечивающего заданные расходы и имеющего минимальные гидравлические сопротивления.

Технический результат - повышение надежности работы, уменьшение гидравлических сопротивлений.

Указанный технический результат достигается тем, что в дождевальном насадке-активаторе, содержащем монтируемый на водоподводящем трубопроводе корпус с диффузорной камерой, при этом на выходном конусе, размещенном в дуффузорной камере корпуса, установлены с перекрытием направляющие винтовые лопасти, согласно изобретению направляющие винтовые лопасти выполнены по спирали Архимеда, а входные кромки лопастей размещены на различных по высоте горизонтальных плоскостях, при этом лопасти закреплены к внутренней конической поверхности, установленной с помощью резьбы на корпусе диффузорной камеры с помощью основания, выходные кромки лопастей сопряжены с выходным окном дождевального насадка по касательной к горизонтальной плоскости, а выходное окно выполнено в основании внутренней конической поверхности.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации и выявление источников, содержащих сведения об аналогах заявленного изобретения, позволил установить, что заявителем не обнаружен аналог, характеризующийся всеми признаками заявленного изобретения. Следовательно, заявленное изобретение соответствует требованию «Новизна» по действующему законодательству.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг. 1 представлен дождевальный насадок, поперечный разрез.

На фиг. 2 - то же, вид А на фиг. 1.

Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующем.

Дождевальный насадок-активатор содержит монтируемый на водоподводящем трубопроводе 1 с помощью резьбы 2 корпус 3 в виде диффузора. К корпусу 3 с помощью резьбы 4 установлено основание 5 внутренней конической поверхности 6. К внутренней конической поверхности 6 закреплены направляющие винтовые лопасти 7, 8, 9, 10, входные кромки которых размещены на различных по высоте горизонтальных плоскостях. Направляющие винтовые лопасти 7, 8, 9, 10 выполнены по спирали Архимеда. Основание 5 имеет выходное окно 11. Выходные кромки лопастей 7, 8, 9, 10 сопряжены с выходным окном по касательной в горизонтальной плоскости.

Дождевальный насадок-активатор работает следующим образом.

Оросительная вода по водоподводящему трубопроводу 1 подается под напором во внутреннюю полость конической поверхности 6. При движении потока воды во внутренней полости конической поверхности 6 вода взаимодействует с лопастями 7, 8, 9, 10 и приобретает вращательное движение. Так как при вращении возникает центробежная сила, пропорциональная радиусу вращения, то максимальная величина центробежной силы будет у выходного окна 11. Под действием центробежной силы струи воды, образованные лопастями, выбрасываются через выходное окно 11 в атмосферу и при взаимодействии с атмосферным воздухом разрушаются на мелкодисперсные капли, которые под действием силы тяжести поступают на орошаемую поверхность. Отсутствие в конструкции устройств, препятствующих движению потока воды, обеспечивает снижение гидравлического сопротивления дождевального насадка и повышает надежность его работы.

Воздействие центробежных сил на частицы потока воды повышает ее биологическую активность, что обеспечивает повышение урожайности сельскохозяйственных культур.