Документ описывает инновационное изобретение системы капельного орошения для сельскохозяйственных культур в открытом грунте. Система включает напорообразующий узел, магистральный и поливные трубопроводы с закольцованными участками и ресиверами для стабилизации давления, что обеспечивает равномерную подачу воды. Это решение направлено на улучшение качества полива и повышение урожайности растений.

1. РЕСПУБЛИКА КАЗАХСТАН
(19) KZ (13) A4 (11) 28782
(51) A01G 25/02 (2006.01)
КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ
МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ
(21) 2013/1469.1
(22) 31.10.2013
(45) 15.08.2014, бюл. №8
(72) Калашников Александр Афанасьевич; Жарков
Вячеслав Антонович; Ангольд Елена Владимировна;
Мамучев Руслан Алиевич; Калдарова Салтанат
Махмуткалиевна
(73) Товарищество с ограниченной
ответственностью "Казахский научно-
исследовательский институт водного хозяйства"
Министерство сельского хозяйства Республики
Казахстан
(56) Предварительный патент KZ №20710, 2009
(54) СИСТЕМА КАПЕЛЬНОГО ОРОШЕНИЯ
(57) Изобретение относится к сельскому хозяйству,
в частности, к системам капельного орошения
сельскохозяйственных культур, возделываемых в
условиях открытого грунта.
Система капельного орошения состоит из
напорообразующего узла, магистрального
трубопровода и поливных трубопроводов с
водовыпусками.
Поливные трубопроводы выполнены попарно
закольцованными между собой, а в концевой их
части установлены ресиверы, обеспечивающими
стабилизацию давления воды в поливных
трубопроводах.
(19)KZ(13)A4(11)28782

2. 28782
2
Изобретение относится к сельскому хозяйству, в
частности, к технике орошения
сельскохозяйственных культур.
Существующие системы капельного орошения
(Справочник по механизации орошения. Под
редакцией Штепы Б.Г. -М.: Колос, 1979. с.303)
работают в режиме повышения и понижения
давления в трубопроводной сети. При понижении
давления происходит срабатывание капельниц
(полив), а при повышении давления в
трубопроводной сети капельницы закрыты.
На качество и надежность технологического
процесса полива при капельном орошении
наибольшее влияние оказывают микроводовыпуски
(капельницы), которые подают воду к каждому
растению. Назначение капельниц - обеспечение
нормированной водоподачи к растениям для
обеспечения оптимального водоснабжения
сельскохозяйственных и иных культур.
Известна оросительная система (А.с. №1687126),
включающая водо-выпуски для капельного полива с
комбинированным запорным органом, генератор
командных импульсов и водораспределительную
арматуру.
Недостатками такой системы являются:
- создание больших необходимых напоров (0,4-
0,6 МПа) и гашения их при помощи
микроводовыпусков;
- малые проходные сечения микроводовыпусков;
- неравномерное распределение воды
водовыпусками по длине трубопроводов.
Известна оросительная система (Оросительная
система. Бароссо Эмилио, Риви Альдино. Патент
Италии №22449 от 29.10.87) включающая
магистральный трубопровод, группу эластичных
поливных трубопроводов, последовательно
соединенных между собой через водовыпуски,
устройство программного управления подачей воды
в определенной последовательности в группу
поливных трубопроводов с соплом Вентури.
В вышеуказанной оросительной системе с целью
повышения надежности в работе запорный орган
снабжен дополнительной мембраной, шток
запорного органа имеет осевое отверстие, а
переключатель клапана управления выполнен в виде
мембраны. При этом выход запорного органа
расположен параллельно его входу, дополнительная
мембрана установлена в основной подмембранной
полости под клапаном запорного органа с
образованием дополнительной подмембранной
полости над входом и выходом запорного органа и
возможностью их перекрытия. Мембрана
переключателя установлена внутри осевого
отверстия штока с возможностью перекрытия седла
сливного патрубка клапана управления и
образования внутренней полости, гидравлически
связанной с суженной частью сопла Вентури.
Недостатки системы, в основном, заключаются в
том, что ее работа осуществляется при повышенном
давлении 0,4-0,6 Мпа и наблюдается
неравномерность водораспределения по длине
трубопроводов.
Известна система дискретного капельного
орошения (Предварительный патент РК №20710 от
16.02.2009- прототип), включающая магистральный
трубопровод и связанную с ним группу поливных
трубопроводов, выполненных из последовательно
соединенных отрезков, снабженных водовыпусками,
и устройство программного управления подачей
воды, в определенной последовательности в группу
поливных трубопроводов. Поливные трубопроводы
выполнены последовательно работающими между
собой, каждый из которых, в свою очередь,
срабатывает последовательно от головного отрезка
до конечного по сигналам повышения и понижения
давления и расходе, подаваемом на него,
превышающем суммарный расход водовыпусков
этого трубопровода. Применяемые водовыпуски в
системе дискретного капельного орошения
снабжены гибким подвижным элементом,
обеспечивающим расход оросительной воды, при
низком напоре, ниже расхода воды, подводимого к
поливному трубопроводу, и закрытие выходного
отверстия водовыпуска при повышении давления
выше его рабочего давления.
Недостатком такой системы дискретного
капельного орошения является неравномерность
водоподачи капельницами объемов воды на
прилегающую площадь по длине поливных
трубопроводов, так как при тупиковой схеме их
размещения расход капельниц связан с величиной
давления в трубопроводной сети. Изменение
давления по длине поливных трубопроводов
приводит к изменению времени срабатывания
капельниц и, соответственно, к изменению объемов
порций воды, подаваемых к растениям. Такой факт
приводит к переполиву или недополиву растений и,
в целом, к снижению урожайности
сельскохозяйственных культур.
Задачей изобретения является создание системы
капельного орошения, позволяющей обеспечить
фиксированную водоподачу капельницами к
растениям за счет стабилизации значений давления
в поливных трубопроводах.
Поставленная задача достигается системой
капельного орошения, включающей
напорообразующий узел, магистральный
трубопровод, распределительный трубопровод (при
необходимости) и сеть поливных трубопроводов с
расположенными на них капельницами. При этом
поливные трубопроводы попарно закольцованы, а в
конечной, противоположной от напоро-
образующего узла, части поливных трубопроводов
установлены ресиверы для стабилизации давления
по длине поливных трубопроводов.
Такое решение может применяться как на
системах капельного орошения, так и
внутрипочвенного полива с применением
технологии непрерывного полива или с дискретной
технологией орошения по участкам.
На фиг.1 изображена система капельного
орошения, состоящая из напорообразующего узла 1,
магистрального трубопровода 2, поливных
трубопроводов 3 капельницами 4 и ресиверов 5,

3. 28782
3
установленных в концевой части закольцованных
поливных трубопроводов.
Система капельного орошения работает
следующим образом. Вода из источника
водоснабжения подается напорообразующим узлом
1 в магистральный трубопровод 2,поливные
трубопроводы 3 с капельницами 4 и ресиверы 5.
Осуществляется процесс полива, вода из капельниц
на поливных трубопроводах подается в почву,
прилегающую к корневой зоне растений. За счет
давления в ресиверах при кольцевой схеме
размещения поливных трубопроводов в них
выравнивается давление, что соответственно
сказывается на работе капельниц. Расходные или
объемные характеристики капельниц
выравниваются, обеспечивая равномерную
водоподачу к растениям по длине поливных
трубопроводов, что обеспечивает качественное
увлажнение почвы и, соответственно, повышение
урожайности сельскохозяйственных культур.
Предлагаемая система капельного орошения
может быть применена для полива
сельскохозяйственных культур, возделываемых
преимущественно в открытом грунте.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Система капельного орошения, включающая
напорообразующий узел, магистральный
трубопровод и поливные трубопроводы с
капельницами, отличающаяся тем, что поливные
трубопроводы выполнены попарно
закольцованными, а концевые их части снабжены
ресиверами, обеспечивающие стабилизацию
давления.
Верстка Ж. Жомартбек
Корректор Е. Барч