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

Автоматический регулятор влажности

 
Международная патентная классификация:       A01G

Патент на изобретение №:      2115299

Автор:      Толмачев Валентин Михайлович

Патентообладатель:      Толмачев Валентин Михайлович

Дата публикации:      20 Июля, 1998

Адрес для переписки:      подача заявки16.06.1994 публикация патента20.07.1998


Изображения





Автоматический регулятор предназначен для управления поливом при орошении приусадебных участков или теплиц. Регулятор имеет рычаг, одним плечом связанный с датчиком влажности, а другим - с грузом. Ось рычага расположена ниже его центра тяжести. Датчик выполнен в виде емкости, заполненной почвой с орошаемого участка. Почва емкости соединена с орошаемой почвой при помощи фильтров. Емкость имеет возможность вертикального перемещения в камере. Вес емкости определяет положение рычага, и при увеличении влажности емкость позволяет перекрыть запорный орган, при уменьшении - открыть его. Это дает возможность повысить качество полива и увеличить надежность устройства. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. ,

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Изобретение относится к сельскому хозяйству, касается поливных устройств и может быть использовано для орошения земель на приусадебных участках.

Известно устройство для автоматического управления поливом с использованием датчика влажности и автоматизации полива по заданной влажности почвы с питающими и сливными трубами, исполнительным механизмом с поплавковым регулятором и преобразователем; устройство имеет гидропневматическое реле, вход которого подсоединен к датчику влажности, а выход - к преобразователю сильфонного типа и имеет стопорное приспособление, связанное кинематически с поплавковым регулятором. Данное устройство обеспечивает заданную влажность, но сложно в изготовлении и обслуживании [1].

Известен автоматический регулятор влажности с датчиком влажности, размещенным в почве и выполненным в виде мембранной камеры, заполненной водой, соединенной с сильфоном, подвешенным на подпружиненном рычаге. Один конец рычага снабжен клапаном, который перекрывает сливные патрубки гидроцилиндра. Увеличение влажности почвы ведет к увеличению ее веса, прогибу мембраны камеры и переливу воды в сильфон. Увеличение веса сильфона приводит к перекрытию патрубка, перемещению поршня гидроцилиндра в верхнее положение и закрытию задвижки. Для установки пределов регулирования влажности почвы применяется регулировочный винт. Указанный аналог обладает следующими недостатками: постоянно вытекающий из гидроцилиндра небольшой поток воды приводит к заболачиванию низких участков почвы. Кроме того, подвижные уплотнения между цилиндром и поршнем, штоком и цилиндром, штоком и корпусом запорного органа являются ненадежными элементами [2].

Задачей данного изобретения является повышение качества полива почвы, снижение просачивания жидкости (воды), то есть ликвидация заболоченных участков, и за счет отсутствия подвижных уплотнений - увеличение надежности устройства.

Поставленная задача характеризуется тем, что автоматический регулятор влажности имеет датчик влажности, размещенный в почве и выполненный в виде емкости, размещенной вместе с гибкими фильтрами в камере. Емкость с фильтрами имеет возможность вертикального перемещения в камере. Положение двуплечего рычага определяется воздействием веса емкости на рычаг с грузом. Ось двуплечего рычага расположена ниже центра его тяжести, и за счет этого рычаг имеет только два устойчивых положения: одно из его плечей всегда опущено, другое поднято. При любом положении рычаг воздействует на коромысло, которое, в свою очередь, взаимодействует с запорным органом или исполнительным механизмом, соединенными между собой гидравлически. В гидросистему подключен питающий трубопровод с дросселем. При этом исполнительный механизм выполнен в виде мембранной камеры, а запорный орган - в виде шлангового клапана.

Сопоставительный анализ заявляемого изобретения с аналогом позволил установить, что оба изобретения имеют датчик влажности в почве, на рычаге задатчик влажности, запорный орган и исполнительный механизм, соединенные гидравлически. Однако заявляемое изобретение отличается тем, что датчик влажности выполнен другим, а именно в виде емкости с почвой данного участка и гибкими фильтрами, размещенными в камере, имея в ней возможность вертикального перемещения. Положение двуплечего рычага определяется воздействием веса емкости на рычаг с грузом. При этом рычаг с грузом имеет ось, расположенную ниже центра его тяжести, и имеет за счет этого только два устойчивых положения. Причем положением указанного рычага через коромысло осуществляется воздействие на запорный рычаг или исполнительный механизм. Таким образом, можно сделать вывод о соответствии изобретения критерию "новизна". Признаки, отличающие заявляемое решение от прототипа, не выявлены при излучении данной области техники и, следовательно, обеспечивают заявляемому решению соответствие критерию "существенные отличия".

На фиг. 1 представлен регулятор в положении "закрыто"; на фиг. 2 - в положении "открыто", на участок из сливного трубопровода поступает вода.

Автоматический регулятор влажности содержит расположенный в почвенном слое датчик влажности в виде емкости 1 с почвой с данного участка и гибкими фильтрами 2, размещенными в камере 3. Гибкие фильтры 2 соединяют почву поливного участка с почвой емкости, поэтому при увлажнении или высыхании почвы емкость меняет свой вес, и с этой целью емкость имеет возможность вертикального перемещения в камере. Датчик влажности связан двуплечим рычагом 4 с грузом 5. Вес емкости 1 определяет положение двуплечего рычага 4, ось 6 которого расположена ниже центра его тяжести. На одном плече рычага установлен задатчик влажности 7, а каждое плечо имеет выступы 8 и 9 для управления коромыслом 10. Коромысло 10 с поворотной осью 11 имеет пластину 12 и палец 13. Запорный орган 14 выполнен в виде шлангового клапана, который образован эластичной трубой 15 и пластиной 12. Запорный орган 14 соединен с питающим трубопроводом 16 и исполнительным механизмом 17, выполненным в виде мембранной камеры 18 с мембраной 19 и жестким центром 20. При влажности орошаемого участка в пределах, установленных задатчиком влажности, регулятор находится в следующем положении: емкость 1 находится в нижнем положении в камере 3, и рычаг 4 наклонен влево, груз 5 - вверху. При этом рычаг 4 выступом 8 давит на коромысло 10, правое плечо которого поднято вверх, а левое опущено вниз. Питающий трубопровод 16 с дросселем 21 гидравлически соединен с исполнительным механизмом 17 и запорным органом 14, поэтому при влажности орошаемого участка в пределах заданной жесткий центр 20 исполнительного механизма за счет давления воды в гидросистеме обеспечивает воздействие на палец 13 коромысла 10. При этом эластичная труба 15 пережата пластиной 12 коромысла 10 и, следовательно, запорный орган 14 "закрыт".

При высыхании почвы на участке и в емкости в определенный момент груз 5 перетягивает емкость 1, рычаг 4 поворачивается на оси 6 и занимает другое крайнее положение: плечо рычага с грузом - внизу. Выступом 9 рычаг давит на коромысло 10, которое поворачивается на оси 11 и занимает другое положение: палец 13 коромысла 10 давит на жесткий центр 20 и соответственно на мембрану 19. При этом мембрана прогибается, запорный орган приоткрывается. Как только приоткрылся запорный орган 14 и появился расход воды через дроссель 21, давление в мембранной камере 18 падает за счет потери давления на дросселе 21, мембрана прогибается еще глубже, пластина 12 поднимается еще выше, и расход воды увеличивается. В результате мембрана 19 с жестким центром 20 занимает крайнее нижнее положение, а пластина 12 - крайнее верхнее. Запорный орган открыт. Этот процесс длится от 0,5 с до 1 с.

В процессе полива, когда почва насыщается водой до заданной влажности, в определенный момент емкость 1 перетянет груз 5, рычаг 4 повернется на оси 6 и займет другое крайнее положение. При этом выступом 8 рычаг давит на коромысло 10, которое поворачивается на оси 11. При этом пластина 12 воздействует на эластичную трубу 15 и уменьшает ее проходное сечение. За счет уменьшения расхода воды через дроссель 21 падение давления воды на дросселе уменьшается, что вызывает повышение давления в мембранной камере 18 и прогиб мембраны 19 вверх, уменьшение проходного сечения эластичной трубы 15 и уменьшение расхода воды. В итоге запорный орган 14 закрывается. Время перекрытия от 0,5 с до 1 с.

Таким образом, решается главная задача заявляемого изобретения - ликвидация просачивания воды, что обеспечивается конструкцией регулятора и подтверждается описанием, а также увеличение надежности за счет отсутствия подвижных уплотнений.

Данное устройство может быть реализовано в заводских условиях с использованием обычных механических прессов мощностью 10 т и 25 т с помощью штампов. Для изготовления датчика влажности можно использовать термопластоавтомат горизонтальный с ЧПУ ДЕ 3332.Ф1-300 см.

Источники информации.

1. Авт.св. N 520956, A 01 G 27/00.

2. Авт.св. N 1360651, A 01 G 25/09.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Автоматический регулятор влажности, содержащий задатчик влажности на рычаге, датчик влажности, сообщенный с почвой, питающий трубопровод, соединенный гидравлически с исполнительным механизмом, отличающийся тем, что датчик влажности выполнен в виде емкости с почвой и гибкими фильтрами и размещен в камере с возможностью вертикального перемещения в ней, рычаг выполнен двуплечим с датчиком влажности и грузом на его плечах, взаимодействующих посредством коромысла с запорным органом и исполнительным механизмом, при этом рычаг укреплен на оси, расположенной ниже центра его тяжести.

2. Регулятор по п.1, отличающийся тем, что исполнительный механизм выполнен в виде мембранной камеры, а запорный орган - в виде шлангового клапана.



Популярные патенты:

2473211 Приспособление для автоматической дойки молочного скота

... 50 к соответствующим держателям 43 и переместить роботизированную руку 4 из-под коровы. После этого открывается выходная дверь. На основании изображений с трехмерной камеры 100 центральный процессор 122 способен установить, когда корова полностью покинула доильный зал 1, после чего соответствующий элемент привода сможет закрыть выходную дверь.После дойки или, по крайней мере, до дойки следующей коровы доильные стаканы 28 и связанные с ними шланги 29 для молока могут быть очищены. С этой целью, обеспечивается чистящий блок, известный сам по себе и не показанный здесь. Он содержит чистящую разбрызгивающую форсунку, которая впрыскивает чистящую жидкость, например воду, в один из ...


2464780 Способ, устройство и компьютерный программный продукт для управления группой молочного скота

... компьютером. 7. Способ по п.1, где предварительные условия включают такие, при которых сумма индивидуального надоя молока не превышает заранее определенную квоту на молоко.8. Способ по п.1, где предварительные условия включают такие, при которых общая продолжительность доения всех молочных животных максимально равна эффективному времени для дневного доения.9. Способ по п.8, где эффективное время для дневного доения измеряют как функцию указанного эффективного времени для дневного доения за заранее определенное число предшествующих дней, в частности его скользящее среднее.10. Способ по п.1, где животных доят автоматически посредством устройства для доения, которое ...


2415552 Питатель молотилки зерноуборочного комбайна

... 23 и закругленным участком 24 элемент 22 смонтирован в пазах 25, 26 и 27 на торце диска 15 (см. фиг.2-3). Глубина Н пазов 25, 26 и 27 на торце диска 15 выполнена на 30-40% больше диаметра d стержня обмолачивающе-транспортирующего элемента 22. Каждый обмолачивающе-транспортирующий элемент 22 в пазах 25, 26 и 27 на торце диска 15 закреплен сварными швами (см. фиг.9 и 10).Касательная 28 (см. фиг.3) к выпуклой поверхности обмолачивающе-транспортирующего элемента к плоскости диска 15 наклонена под наибольшим углом (фиг.3), равным величине угла трения стеблевой массы о поверхность упомянутого элемента 22.На втором битере 12 обмолачивающе-транспортирующий элемент 22 круглого сечения ...


2454066 Светодиодный фитооблучатель

... освещенности и датчиком-спектрометром. Платы выполнены из гибкого материала в виде полуцилиндров, соединены попарно навесами и установлены в цилиндрический плафон. Светодиоды расположены с наружной стороны плат в несколько рядов. Система управления вынесена за пределы корпуса и выполнена на базе промышленного компьютера, управляющего фитооблучателем по программе. При таком выполнении снижается материалоемкость устройства и упрощается система управления, повышается эффективность использования световой энергии устройства культивируемыми растениями, улучшаются условия для процесса фотосинтеза и, как следствие, повышается урожайность растений защищенного грунта, сокращаются сроки ...


2479988 Способ формирования линейно ориентированного виноградника с капельным орошением (версия 3)

... проволоки 4. При этом после расположения направляющей проволоки 4 в сквозных отверстиях 3 вертикальной опоры 1 ее заполняют цементным раствором. При этом длину направляющей проволоки 4 выбирают больше шага расположения одной или нескольких вертикальных опор 1 и с двух сторон избыточную ее длину изгибают и через отверстие 3 в вертикальных опорах 1 располагают ее внутри. При этом между двумя последовательными вертикальными опорами 1 на последовательных уровнях располагают направляющие проволоки 4 разной длины. При этом в продолжение двух крайних вертикальных опор 1 линейно ориентированного виноградника устанавливают вспомогательные опоры 7 с крепежным цилиндром 6 с отверстием, ...


Еще из этого раздела:

2489835 Гнездовой высевающий аппарат для посева проросших семян овощных культур

2400069 Способ защиты материалов от микробного разрушения

2121787 Устройство для регулирования температуры воздуха в теплице

2059362 Установка для выращивания мидий

2388213 Способ измерения урожайности травяного покрова

2161400 Способ определения активности агентов

2048744 Устройство для регулирования температуры воздуха в теплице

2462016 Устройство для протравливания семян

2182765 Имитатор звуков рыб

2281645 Устройство для размещения цветов и растений с подсветкой (варианты)