Изобретения в сфере сельского хозяйства, животноводства, рыболовства

 
Изобретения в сельском хозяйстве Обработка почвы в сельском и лесном хозяйствах Посадка, посев, удобрение Уборка урожая, жатва Обработка и хранение продуктов полеводства и садоводства Садоводство, разведение овощей, цветов, риса, фруктов, винограда, лесное хозяйство Новые виды растений или способы их выращивания Производство молочных продуктов Животноводство, разведение и содержание птицы, рыбы, насекомых, рыбоводство, рыболовство Поимка, отлов или отпугивание животных Консервирование туш животных, или растений или их частей Биоцидная, репеллентная, аттрактантная или регулирующая рост растений активность химических соединений или препаратов Хлебопекарные печи, машины и прочее оборудование для хлебопечения Машины или оборудование для приготовления или обработки теста Обработка муки или теста для выпечки, способы выпечки, мучные изделия

Водоподъемник

 
Международная патентная классификация:       A01G

Патент на изобретение №:      2021703

Автор:      Лазарев Михаил Федотович

Патентообладатель:      Лазарев Михаил Федотович

Дата публикации:      30 Октября, 1994

Адрес для переписки:      подача заявки13.06.1991 публикация патента30.10.1994


Изображения





Использование: для подъема воды из колодцев или водоемов за счет даровой энергии солнца. Полупроницаемая перегородка разделяет сосуд на верхнюю полость, сообщающуюся с колодезной водой, и нижнюю полость, дно которой соединено с баком. Вода в верхней полости подогревается солнцем при помощи тепловой трубы. Под перегородкой имеется полость, заполненная воздухом, вытесняющим воду в бак. 2 ил. ,

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Изобретение относится к водоподъемникам, предназначенным для подачи воды на грядки в огород или в накопительный бак, установленный на высоте, за счет прямого солнечного излучения, а также за счет тепла атмосферы, т.е. солнечной энергии, аккумулированной атмосферой.

Известны устройства, использующие солнечную энергию для подъема воды, например солнечный насос Белидора (Мак-Вейг Д. Применение солнечной энергии. М.: Энергоиздат, 1981, с. 6, рис. 1.1).

Прототипом изобретения является солнечный водоподъемник.

Недостатком солнечного насоса Белидора является то, что он может работать только периодически и при значительных колебаниях температур, например при нагреве днем котла прямыми солнечными лучами и охлаждение ночью. Недостатком прототипа является то, что он имеет подвижные детали: трущиеся фрикционные пары, подшипниковые узлы, а именно шестеренчатый гидромотор и водяной центробежный насос.

Цель изобретения - разработка устройства, подающего воду на грядки в огород или накопительный бачок, используя как прямое солнечное излучение, так и тепло атмосферы, т.е. аккумулированную атмосферой солнечную энергию.

Устройство для работы не нуждается в периодическом нагревании и охлаждении, оно может использовать для подъема воды стационарную разность температур. Устройство не нуждается ни в шестеренчатом гидромоторе, ни в центробежном насосе, т. е. оно не имеет подвижных механических частей, которые обеспечивают подъем воды вверх в прототипе.

Поставленная цель достигается путем установки внутрь водоема сосуда с полупроницаемой перегородкой. В верхней части сосуда сделано отверстие для притока воды из водоема. Нижняя часть сосуда заполнена неконденсирующимся буферным газом, не способным проникнуть сквозь смоченную полупроницаемую перегородку. Ко дну сосуда присоединена водонапорная труба, подающая воду на полив растений или в накопительный бачок.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема водоподъемника; на фиг. 2 - тепловая труба, встроенная в водоподъемник.

Полупроницаемая перегородка 1 разделяет сосуд 2 на верхнюю 3 и нижнюю 4 полости. Верхняя полость снабжена патрубком 5, обеспечивающим свободный доступ воды из колодца в верхнюю полость 3. Нижняя полость соединена с напорной трубой 6, по которой вода подается вверх на поливку или в накопительный бак 7. По ходу трубы она снабжена патрубками с краниками 8, позволяющими направлять воду непосредственно на растения. В верхнюю полость 3 введена тепловая труба 9. Тепловая труба 9 и поверхность верхней полости покрыты теплоизоляцией 10. Устройство может быть установлено в колодец, но может быть установлено просто в водоем, например пруд, в зависимости от местных условий. На схеме для конкретности показана установка в колодец, обсадная труба, предназначенная для укрепления стен колодца, и дренажная набивка для подвода грунтовых вод к колодцу. Тепловая труба 9 состоит из полупроницаемой перегородки 11, выполненной, например, из пористой керамики, снабженной ребрами 12 для увеличения поверхности испарения. Перегородка 11 разделяет трубу на верхнюю 13 и нижнюю 14 части. Верхняя часть заполнена высокомолекулярной жидкостью (четыреххлористый углерод (ССl4), четыреххлористый титан (TiCl4 и др.). Нижняя часть 14 заполнена такой же жидкостью, что и верхняя часть. Нижняя часть 14 заполнена также неконденсирующимся буферным газом с малой молекулярной массой (гелий, азот и др.). Донная часть тепловой трубы соединена с ее верхней частью обводной трубой 15.

В зависимости от конкретного места установки устройства, например, если воду нужно подать не из колодца, а из озера - на горную террасу, тепловая труба 9 может быть выполнена по другой схеме (Чи С.Тепловые трубы теория и практика. М.: Машиностроение, 1981). В некоторых особо благоприятных случаях - озеро с холодной водой, солнечный южный район, подача воды на террасу, - тепловая труба может быть заменена металлической шиной.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

Солнце нагревает верхнюю часть тепловой трубы 9, рабочая жидкость в верхней части 13 нагревается, проникает сквозь пористую перегородку 11, испаряется с ее нижней поверхности, диффузионным процессом переносится вниз на зеркало нижней жидкости в нижней части 14, где конденсируется, нагревая нижнюю жидкость и колодезную воду в сосуде 2 (фиг.1). Тепловая колодезная вода проникает сквозь перегородку 1, испаряется с ее нижней поверхности, в виде пара переносится на зеркало нижней, холодной, жидкости в сосуде 2, конденсируется на нижнем зеркале. Воды в сосуде 2, в нижней полости 4, становится все больше, воздух в полости 4 сопротивляется сжатию, сквозь смоченную поверхность вверх он выйти не может и выдавливает воду в напорную трубу 6. При отсутствии прямых солнечных лучей, например ночью, процесс идет с меньшей производительностью следующим образом. Концентрация молекул пара рабочей жидкости в нижней части 14 тепловой трубы 9 вследствие действия гравитационного поля будет меньше с нижней стороны перегородки, чем равновесная концентрация с верхней стороны перегородки 11, т.е. в данной схеме гравитационное поле эквивалентно тепловому полю, и процесс будет идти аналогично. Тепловое поле само вносит энергию в процесс, а гравитационное поле только способствует извлечению энергии. Оно обеспечивает разность концентраций, что ведет к концентрационной диффузии, к переносу, испарению молекул жидкости с нижней поверхности перегородки 11. Испарение вызывает охлаждение испарительной поверхности и приток тепла от окружающей среды хотя бы до начала процесса и изотермической.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

ВОДОПОДЪЕМНИК, содержащий источник воды и сосуды, сообщенные с ним и с напорным трубопроводом, имеющим канал для подачи воды в накопительный бак, и бак для нагрева жидкости солнечными лучами, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности использования как солнечной энергии, так и тепла от атмосферы при отсутствии солнечной радиации, он снабжен сообщенной с сосудами тепловой трубой, выполненной в виде циркуляционной системы, имеющей размещенную внутри нее полупроницаемую перегородку для жидкости с высокой молекулярной массой и буферного газа, которым заполнена циркуляционная система, при этом в канале для подачи воды в накопительный бак размещена горизонтальная полупроницаемая перегородка, разделяющая один из сосудов на верхнюю и нижнюю полости.



Популярные патенты:

2262220 Способ возделывания кормовых культур в условиях астраханской области (варианты)

... кукурузы и мальвы, или кукурузы и донника, или кукурузы и сои, равноценно как из пар подсолнечника и мальвы, или подсолнечника и сои, или сорго и сои. Посев семян проводят в одинаковые агротехнические сроки, при этом вегетационные поливы проводят сниженными нормами 350...550 м3/га при 65...75% НВ, уборку растений в первых трех парах осуществляют в последней декаде июня в стадии зеленой спелости семян сои, молочной спелости початков кукурузы и мальвы, а во второй декаде убирают смесь при зеленой спелости бобов сои, конца цветения корзинок подсолнечника и молочной спелости семян сорго из равноценных последних трех пар кормовых культур.За счет того, что кормовые смеси на орошаемых ...


2048767 Способ отбора самок норок для воспроизводства

... исчисляют среднестатистические показатели отдельных факториальных признаков. В дальнейшем индивидуальные значения признаков Lam Com HbPrn каждой особи сопоставляют со среднестатистическими значениями группы (-) и если Lam Com Hb и Prn -, то соответствующий факториальный признак обозначают знаком плюс (+) и считают сильным факториальным признаком, а если Lam Com- Hb или Prn < - то обозначают знаком минус (-) и считают слабым факториальным признаком. По выявленному соотношению сильных и слабых факториальных признаков определяют фенотип и фенокласс животного. Например, установленный фенотип Lam+ Com Hb+ Prn- соответствует феноклассу, определяемому как два сильных признака и два ...


2296457 Устройство для магнитно-импульсной обработки растений

... с входом блока звуковой сигнализации, задающий генератор, выходом соединенный с входом цифрового таймера и со счетным С-входом делителя частоты, R-вход которого подключен к выходу первого элемента НЕ, девять выходов делителя частоты подключены к девяти входам первого коммутатора, выход которого через второй одновибратор соединен с входом первого усилителя-формирователя, а через второй элемент НЕ соединен с входом третьего одновибратора, выход которого подключен к входу второго усилителя-формирователя, второй и третий диоды, катоды которых соединены с первыми выводами соответственно второго и третьего накопительных конденсаторов, четвертый, пятый и шестой диоды, второй и третий ...


2076583 Способ выращивания растений в теплице и устройство для его осуществления

... и механизмами перемещения источников оптического излучения вдоль и поперек вегетационных лотков, каждый из которых включает электропривод, вход управления которого подключен к соответствующему выходу блока управления, а выходной вал посредством последовательно соединенных элементов задания траектории перемещения и гибкого передающего элемента связан с соответствующей групповой тягой, причем групповая тяга механизма перемещения источников оптического излучения вдоль вегетационных лотков соединена с ближайшим к ней держателем первой группы каждого указанного источника, а групповая тяга механизма перемещения источников оптического излучения поперек вегетационных лотков связана ...


2169462 Улей (варианты), способ его сборки и способ круглогодичного содержания в нем пчел

... их площадь, по окончании вышеназванного периода гнездовой корпус с перезимовавшей семьей поднимают вверх, а под него на подставку устанавливают второй гнездовой корпус с аналогичным расположением сотовых рамок, как и в первом, и сообщают с первым, ликвидируют полость между его днищем и торцами сотовых рамок, а в потолке улья устанавливают размер щелей (отверстий) для весенне-летнего периода с учетом необходимой суммарной их площади, обеспечивающей оптимальный воздушно-тепловой режим улья. Решению поставленной задачи способствуют следующие частные существенные признаки способа круглогодичного содержания пчелиной семьи. Вентилируемую полость образуют и ликвидируют путем ...


Еще из этого раздела:

2267924 Способ стимулирования роста растений

2381650 Синергические фунгицидные комбинации биологически активных веществ и их применение для борьбы с нежелательными фитопатогенными грибами

2215407 Способ создания исходного материала для селекции растений

2108700 Способ оценки горных сенокосов и пастбищ

2168887 Машина для добычи корней

2444885 Посевной агрегат

2502259 Способ получения водорастворимого бактерицидного препарата

2055465 Система приготовления и подачи питательного раствора в теплице

2054235 Лесопосадочная машина

2157603 Способ послепосевного прикатывания озимых культур и каток для его осуществления