(11) 8 (13) PP (Малый патент) Прекратил действие

ВНУТРИПОЧВЕННЫЙ ОРОСИТЕЛЬ

(51) МПК: A01G 25/06

Сведения о документе

(11) Номер документа
8
(13) Код типа документа
PP (Малый патент)
(51) МПК
A01G 25/06
(45) Дата публикации
14.07.2001
Статус
Прекратил действие

Заявка

(21) Рег. номер заявки
0500014
(22) Дата подачи заявки
20.07.2001

Лица

(71) Заявитель(и)
Икромов И.И. (TJ)
(72) Автор(ы)
Икромов И.И. (TJ); Абдуллоев А.У.(TJ)
(73) Патентообладатель(и)
Икромов И.И. (TJ)

Реферат

Предлагается внутрипочвенный ороситель, вклю-чающий поливной трубопровод с поливными от-верстиями и очаговые увлажнители у каждого растения, в котором очаговые увлажнители вы-полнены как скважины или выемки, заполненные пористым (денежным) материалом, например, крупнозернистым носком либо древесными опил-ками.
Целесообразнее, когда поливной трубопровод уложен ниже поверхности земли, а скважины или выемки на уровне трубы и выше затампонированы.
Предлагается также вариант, в котором верх-няя часть скважины или выемки обсажена трубой, снабженной крышкой с вантузом, а поливной трубопровод пропущен ниже крышки, и вариант, где нижняя их часть обсажена перфорированной тру-бой с заглушенным дном. Возможно объединение этих вариантов.
Для более равномерного увлажнения почвы вокруг растения размещены несколько очаговых увлажнителей, расположенных по замкнутой линии, причем поливной трубопровод либо огибает каждое растение, либо имеет разветвление.
Предлагаемые варианты внутрипочвенного оросителя отличаются от существующих просто-той конструкции, позволяют более строго выдерживать и контролировать подачу поливной нор-мы, сократить количество поливов и время на каждый полив, экономить воду.

Формула изобретения

1.Внутрипочвенный ороситель, включающий поливной трубопровод с поливными отверстиями и очаговые увлажнители у каждого растения, отличающийся тем, что очаговые увлажнители выполнены как скважины или выемки, заполнен-ные пористым (дренажным) материалом, напри-мер, крупнозернистым песком.
2.Внутрипочвенный ороситель по п.1, отли-чающийся тем, что скважины или выемки запол-нены влагоудерживающим пористым (дренаж-ным) материалом, например, древесными опилка-ми, либо смесью влагоудерживающего пористого (дренажного) материала и пористого (дренажно-го) материала.
З-Внутрипочвенный ороситель но пп. 1-2, от-личающийся тем, что трубопровод уложен ниже поверхности земли.
4.Внутрипочвенный ороситель по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что верх скважин или выемок на уровне трубы затампонирован сла-бофильтрующим материалом, например, глини-стым грунтом.
5.Внутрипочвенный ороситель по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что верхняя часть скважины или выемки обсажена трубой, снабжен-ной крышкой с вантузом, а поливной трубопровод пропущен ниже крышки.
6.Внутрипочвенный ороситель по любому пп. 1-4, отличающийся тем, что нижняя часть сква-жины или выемки обсажена перфорированной трубой с заглушенным дном.
7.Внутрипочвенный ороситель по пп. 5-6, от-личающийся тем, что обсаженная трубой и снабженная крышкой с вантузом верхняя часть скважины или выемки и обсаженная перфориро-ванной трубой с заглушенным дном нижняя часть скважины или выемки выполнены как единое це-лое, а поливной трубопровод пропущен ниже крышки.
8.Внутрипочвенный ороситель по любому пп. 1-7, отличающийся тем, что вокруг каждого рас-тения размещены несколько очаговых увлажните-лей по замкнутой линии, причем поливной трубо-провод либо огибает каждое растение, либо имеет разветвление.
9.Внутрипочвенный ороситель по п.8, отли-чающийся тем, что вокруг растения размещены по три очаговых увлажнителя, расположенных по углам треугольника, в частности равностороннего треугольника.
10.Внутрипочвенный ороситель по п.8, отли-чающийся тем, что вокруг растения размещены по четыре очаговых увлажнителя, расположен-ных по углам прямоугольника, в частности квад-рата.

Описание

Изобретение относится к сельскому хозяй-ству, в частности, к системам внутрипочвенного орошения с очаговым увлажнением.
Широко известна внутрипочвенная увлаж-нительная сеть с очаговыми увлажнителями, опи-санная в книге [1] на стр. 98 - 106 и в книге [2] на стр. 273, представляющая собой горизонтально расположенный трубопровод с отверстиями для выпуска воды в зоне расположения корневой системы растений (кустарников, деревьев). Отли-чительной особенностью такой сети является ее простота и отсутствие испарения влаги с поверх-ности почвы. Однако такой трубопровод с очаго-выми увлажнителями не находит широкого при-менения из-за своего несовершенства, т.к. обла-дает рядом недостатков, заключающихся в сле-дующем:
-увлажняющая часть трубопровода (зона с отверстиями), являясь продолжением самого тру-бопровода, также расположена горизонтально и при прекращении подачи воды срабатывает как дрена - часть воды поступает в трубу обратно и идет на выброс, из-за чего не позволяет доста-точно точно регулировать количество подавае-мой воды, исходя из норм полива;
-диаметр труб (увлажнителей) обычно не превышает 75 мм и периметр действия воды не-значителен, что требует для увлажнения (осу-ществления качественного полива) необходимого слоя почвогрунта и наличия значительных. кап-пилярных сил в почве, которыми не каждая почва обладает;
-форма зоны увлажнения в почве не соответ-ствует форме корневой системы, следствием чего является неравномерность увлажнения корневой системы.
Известен способ прикорневого полива расте-ний по патенту Российской Федерации № 2002405 [3], включающий укладку гибких поли-этиленовых трубопроводов вдоль рядков расте-ний и подачу воды для выпуска ее через отвер-стия трубопроводов, в котором отверстия в тру-бопроводах формируют после укладки их вдоль рядков растений, т.е. в зависимости от мест про-израстания растений. Отличительной особенно-стью используемой в этом способе оросительной сети является ее простота. Однако, такая ороси-тельная сеть не позволяет достаточно точно ре-гулировать количество подаваемой воды, исходя из норм полива, имеют место потери воды из-за испарения влаги с поверхности почвы, а также форма зоны увлажнения в почве не соответствует форме корневой системы, следствием чего являет-ся неравномерность увлажнения корневой систе-мы.
Известен очаговый увлажнитель (иньектор) для капельного орошения но авторскому свиде-тельству СССР № 812237 [4], включающий водо-выпуск, пористый корпус и регулятор давления, выполненный в виде сменного пористого элемен-та, и вода в него поступает из оросительного трубопровода под некоторым давлением. Инъек-тор размещается в корнеобитаемом слое почвы и позволяет форму зоны увлажнения в почве при-водить в соответствие с формой корневой систе-мы. Недостатками такого очагового увлажнителя являются сложность и материалоемкость его кон-струкции, препятствующие широкому примене-нию, возможность саморегулирования только давления воды, но не ее количества, исходя из норм полива, что в целом снижает эффективность его применения.
Наиболее близким к предлагаемому (прото-типом) является внутрипочвенный ороситель по авторскому свидетельству СССР № 1336998 [5], содержащий водовыпуск и две водопроницаемые концентрично расположенные заглушенные трубки, в котором трубки скреплены между собой воронкой, сообщающей внутреннюю трубку с водовыпуском, а пространство между трубками заполнено пористым материалом, удельная вла-гоемкость которой выше удельной влагоемкости почвы. В качестве пористого материала исполь-зуется опилочно-стружечная древесная смесь. Внутрипочвенный ороситель подключается к оросительной сети через распределительный трубопровод с поплавковым регулятором уровня. Недостатками такого внутрипочвенного оросите-ля являются также сложность и материалоем-кость его конструкции, препятствующие широко-му применению, невозможность регулирования количества подаваемой воды, исходя из норм полива, что в целом снижает эффективность его применения.
Цель изобретения - упрощение конструкции внутрипочвенного оросителя, повышение надеж-ности работы, обеспечение возможности более строгого выдерживания и контролирования пода-чи поливной нормы воды, сокращение количества поливов и времени, затрачиваемого на полив.
Поставленная цель достигается путем изго-товления внутрипочвенного оросителя, включа-ющего поливной трубопровод с поливными от-верстиями и очаговые увлажнители у каждого растения в корнеобитаемом слое почвы, в котором очаговые увлажнители выполнены как скважины или выемки, заполненные пористым (дренажным) материалом, например, крупнозернистым песком, либо влагоудерживающим пористым (дренаж-ным) материалом, например, древесными опилка-ми, либо их смесью.
Поливной трубопровод может быть уложен ниже поверхности земли, а скважины или выемки на уровне трубы и выше затампонированы, например, глинистым грунтом.
Верхняя часть скважины или выемки обса-жена трубой, снабженной крышкой с вантузом, а поливной трубопровод пропущен ниже крышки.
Нижняя часть скважины или выемки обсаже-на перфорированной трубой с заглушенным дном.
5 8 6
Предложен вариант внутрипочвенного оро-сителя, в котором обсаженная трубой и снабжен-ная крышкой с вантузом верхняя часть скважины или выемки и обсаженная перфорированной тру-бой с заглушенным дном нижняя их часть выпол-нены как единое целое, а поливной трубопровод пропущен ниже крышки.
Вокруг растения размещены несколько оча-говых увлажнителя, расположенных по замкну-той линии, например, по углам треугольника либо прямоугольника, причем поливной трубопровод либо огибает каждое растение, либо имеет раз-ветвление.
Изобретение поясняется чертежами.
На фиг.1 показаны почва (1), корнеобытае-мый слой почвы (2), растения (3), поливной тру-бопровод (4) с поливными отверстиями (5) и сква-жины (6), заполненные пористым (дренажным) материалом (7) и затампонированные в верхней части глинистым грунтом (8).
На фиг. 2 показана скважина (6), верхняя часть которой обсажена трубой (9) и снабжена крышкой (10) с вантузом (11). Остальные обозна-чения те же, что и на фиг. 1.
Вариант очагового увлажнителя, в котором в нижнюю часть скважины (6) вложена перфориро-ванная труба (12) с заглушенным дном (13) при-во-дится на фиг.3, а вариант очагового увлажни-теля, в котором обсаженная трубой (9) и снаб-женная крышкой (10) с вантузом (11) верхняя часть скважины и перфорированная труба (12) с заглушенным дном (13), вложенная в нижнюю часть скважины, выполнены как единое целое, приводится на фиг.4.
Остальные обозначения те же, что и на фигурах 1и 2.
На фиг.5 показано в плане размещенные во-круг растения (3) по три очаговых увлажнителя (14), расположенных по углам равностороннего треугольника, а на фигурах 6 и 7 по четыре оча-говых увлажнителя (14), расположенных по углам квадрата, причем поливной трубопровод (4) либо огибает каждое растение (фигуры 5 и 6), либо разветвляется (фиг.7).
Поливной трубопровод работает следующим образом.
Вариант внутрипочвенного оросителя, пока-занного на фиг.1. наиболее простой и наименее материалоемкой. Вода, подаваемая по поливному трубопроводу (4), выходя через поливные отвер-стия (5) заполняет в скважинах (6) пустоты пори-стого (дренажного) материала (7) очаговых увлажнителей (14). После достижения уровня во-ды в скважине (6) отметки поливных отверстий (5), поступление воды в эту скважину становится незначительным. Этот фактор является глав-ной особенностью предлагаемого изобретения.
После заполнения водой последней скважины в поливном трубопроводе ее подача прекращается и функции поливальщика на этом завершаются, т.к.требуемое количество воды на один полив подан и далее полив как бы протекает "авто-матически".
Тампонирование верхней части скважины глинистым грунтом (8) и укладка поливного тру-бопровода (4) ниже поверхности земли (на 10 – 30 см) способствуют максимальному уменьшению потерь воды и повышению надежности его рабо-ты. При этом конструкция внутрипочвенного оро-сителя практически не усложняется.
Конструкции других вариантов внутрипоч-венного оросителя более сложны, однако они имеют и более повышенную эффективность.
Вложение в верхнюю часть каждой скважины вертикальной трубы (9), снабженной крышкой (10) с вантузом (11), при которой поливной тру-бопровод (4) пропущен ниже крышки (фиг.2), яв-ляется более эффективной алтернативой тампо-нированию верха скважины глинистым грунтом (8).
Вложение в нижнюю часть каждой скважины перфорированной трубы (12) с заглушенным дном (13) (фиг.3) приводит к уменьшению погла-щаемости скважины (6) без изменения количества поданной воды, что обеспечивает увлажнение почвы в основном за счет капиллярного впитыва-ния, а не фильтрации воды. Такое увлажнение более благоприятно для растения.
Выполнение как единое целое (фиг.4) вложен-ной в верхнюю часть каждой скважины (6) верти-кальной трубы (9), снабженной крышкой (10) с вантузом (11), и вложенной в нижнюю часть каж-дой скважины (6) перфорированной трубы (12) с заглушенным дном (13), при которой поливной трубопровод (4) пропущен ниже крышки, повы-шает эффективность внутрипочвенного оросителя еще больше. Кроме того, упрощается процедура его монтажа, демонтажа, промывки, ремонта, повторного использования (переноса).
Размещенные вокруг каждого растения (3) по несколько очаговых увлажнителей (14), располо-женных по замкнутым линиям (фигуры 5, 6 и 7), при котором поливной трубопровод (4) либо оги-бает каждое растение, либо имеет разветвление, способствует более равномерному увлажнению корнеобитаемого слоя почвы.
Объем скважины (6) является ориентиром для расчета количества поливов, исходя из поливной нормы воды за сезон для данного растения, и наоборот, можно установить необходимый объем скважины (6), исходя из поливной нормы воды (ПНВ) и минимально благоприятное количество поливов (КП) за сезон. Практика показывает, что минимально благоприятное количество поливов за сезон для подавляющего большинства расте-ний составляет от 3 до 5. Обозначив пористость дренажного материала через "П" сумму объемов
7 8 8
скважин (ОС) для одного растения можно опреде-лить по зависимости ОС = ПНВ/КП х П.
Глубина, диаметр и количество скважин для одного растения определяются исходя из величи-ны суммы объемов скважин (ОС), размеров и фор-мы корневой системы растения, а также обеспече-ния условии равномерности увлажнения всей кор-невой системы.
Использование предлагаемого изобретения, имеющего относительно простую конструкцию, позволяет экономно расходовать воду за счет исключения ее испарения с поверхности почвы и нецелевого распространения за пределы корневой системы растения (в стороны и вглубь грунта), обеспечить возможность более строгого выдер-живания подачи поливной нормы воды, сокра-тить количество поливов и время, затрачивае-мое на полив.

Источники, принятые во внимание:

1. Дементьев В.Г. Орошение. - М.: Колос, 1979, 303 с.
2. Механизация полива: Справочник / Штепа Б.Г., Носенко В.Ф., Винникова Н.В. и др. - М.: Агропро-миздат, 1990, 336 с.
3.Способ прикорневого полива растений. Патент Российской Федерации № 2002405
4.Иньектор для капельного орошения. Авторское свидетельство СССР № 812237
5.Внутрипочвенный ороситель. Авторское свиде-тельство СССР № 1336998

(56) Документы, цитированные в отчёте

1. FR 2619280 A1, 17.02.1989
2. SU 1634184 A1, 15.03.1991
3 US 4920694 A, 01.05.1990

📎 Прикреплённые файлы