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

Установка для приготовления и внесения удобрительных растворов с поливной водой в системах капельного орошения

 
Международная патентная классификация:       A01C A01G

Патент на изобретение №:      2219698

Автор:      Рогачев А.Ф., Салдаев А.М., Елисеев А.К., Рогачев Д.А.

Патентообладатель:      Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия

Дата публикации:      27 Декабря, 2003

Начало действия патента:      27 Августа, 2002

Адрес для переписки:      400002, г.Волгоград, ул. Институтская, 8, ВГСХА, патентная служба


Изображения





Изобретение используется в сельском хозяйстве, а именно в установках для приготовления и внесения удобрительных растворов с поливной водой, и может быть использовано на крупных орошаемых участках внесения с поливной водой макро- и микроэлементов, гербицидов и пестицидов, химмелиорантов, других средств химизации и органических удобрительных растворов. Установка содержит замкнутую линию приготовления удобрительной суспензии и из нее раствора, состоящую из смесителя с устройством для перемещения исходных компонентов, к которым подведен соединенный с источником воды водоводный трубопровод, накопительно-расходных емкостей, всасывающей магистрали, нагнетательного трубопровода, отводящих патрубков и возвратных трубопроводов, гидроциклонов, линию для удаления осадков, транспортный трубопровод. На транспортном трубопроводе смонтированы дозирующие устройства, соединенные с оросительной сетью. Установка снабжена системой автоматического регулирования концентрации и уровня раствора в накопительно-расходных емкостях. Каждый из гидроциклонов снабжен сетчатым экраном и гидравлически соединен с накопительно-расходной емкостью, транспортным трубопроводом и линией для удаления осадков. Система автоматического регулирования концентрации и уровня раствора в накопительно-расходной емкости смонтирована в трубопроводе связи гидроциклона и упомянутой емкости. Изобретение позволяет упростить конструкцию и повысить производительность установки. 4 табл., 1 ил.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к установкам для приготовления и внесения удобрительных растворов с поливной водой, и может быть использовано на крупных орошаемых участках внесения с поливной водой макро- и микроэлементов, гербицидов и пестицидов, химмелиорантов, других средств химизации и органических удобрительных растворов.

Известно устройство для ввода растворов минеральных удобрений в поливную воду, содержащее насосную установку с входными и выходными патрубками, водонагреватель, к входу которого подключена магистраль подвода поливной воды, емкость для приготовления удобрений, насос-дозатор, трубопроводы, поливную сеть с запорной арматурой и распылителями, в котором, с целью повышения равномерности перемешивания растворов минеральных удобрений с поливной водой, защиты поливной трубопроводной сети от гидравлических ударов и защиты растений от тепловых ударов, оно снабжено управляемым трехходовым смесительным клапаном, установленным в магистрали подвода поливной воды перед входным патрубком насосной установки и соединенным трубопроводом с входным патрубком водоподогревателя, гидравлическим струйным аппаратом, выполненным в виде цилиндрического корпуса с входной и смесительной камерами, разделенными перегородкой, при этом входная камера снабжена патрубком, сообщенным с входом водонагревателя и магистралью подвода поливной воды, а также напорным и приемным соплами, установленными соосно с цилиндрическим корпусом, причем напорное сопло сообщено с выходом насосной установки, а приемные - через отверстие в перегородке с полостью смесительной камеры, которая в свою очередь снабжена формирователем потока, выполненным в виде пластины, присоединенной к перегородке посредством криволинейных лопаток, и патрубком подвода удобрений, установленным под углом к оси камеры, кроме того, полость смесительной камеры сообщена с трубопроводами поливной сети, а выходной конец патрубка подвода удобрений расположен за формирователем потока (SU авторское свидетельство 1641213 А1, МПК5 А 01 С 23/04, А 01 G 9/24. Устройство для ввода растворов минеральных удобрений в поливную воду/ Г.Г. Молчанов, В.П. Силанчев, О. А. Костылев, А. И. Подольский и В. А. Кондрашов (SU). - Заявка 4488455/15; заявлено 03.10.1988; опубл. 15.04.1991, Бюл. 14).

К недостаткам данного устройства следует отнести низкую эксплуатационную надежность, при этом окалина, шлам и взвеси забивают капельницы на оросительных трубопроводах.

Наиболее близким аналогом к заявленному объекту относится установка для приготовления и внесения удобрительных растворов с поливной водой, содержащая загрузочный транспортер, замкнутую линию приготовления удобрительной суспензии и из нее раствора, состоящую из смесителя с устройством для перемещения исходных компонентов, к которым подведен соединенный с источником воды водопроводный трубопровод, накопительно-расходных емкостей, всасывающей магистрали, нагнетательного трубопровода, отводящих патрубков и возвратных трубопроводов, линию поддержания приготовленного удобрительного раствора во взвешенном состоянии непосредственно в накопительно-расходных емкостях, линию для удаления осадков в сливной бункер, транспортный трубопровод, на котором смонтированы дозирующие устройства, соединенные с оросительной сетью, и систему автоматического регулирования концентрации и уровня раствора в емкостях, в которой, с целью упрощения конструкции, повышения эффективности и производительности процесса приготовления растворов за счет обеспечения интенсивности процесса растворения компонентов и аэрационного поддержания раствора во взвешенном состоянии, она снабжена расположенным над смесителем измельчителем исходных компонентов, под которым установлено устройство для перемешивания исходных компонентов, выполненное в виде вертикальной колонки, в верхней части которой размещены связанный со всасывающей магистралью и с накопительно-расходными емкостями коллектор и соединенные с ним сливными трубками гидроциклоны, сообщенные через эжектор с подводящими трубопроводами воды и смеси, при этом под коллектором расположены насадки для удаления осадков, воронка, вертикальная сливная труба, щелевой пластинчатый фильтр, сбросной конус и бункер для сбора осадков; накопительно-расходные емкости установлены наклонно и снабжены аэраторами, выполненными в виде перфорированных перегородок, размещенных в нижней части над днищем с возможностью образования зазора, который сообщен посредством трубопровода с источником подачи газа под давлением; гидроциклоны в вертикальной колонке расположены равномерно по окружности, в верхней части вертикальной сливной трубы выполнены сливные отверстия, а в ее нижней части коаксиально установлен золотник, при этом пластины щелевого пластинчатого фильтра поочередно присоединены к внутренней стенке вертикальной колонки и к патрубку воронки, а в днище бункера для сбора осадков выполнено отверстие, сообщенное посредством линии для удаления осадков со сливным бункером, в котором установлены заборный орган линии возврата и саморазгружающийся контейнер; вертикальная колонка, измельчитель и смеситель установлены соосно (SU авторское свидетельство 1644770 А1, М.кл5 А 01 С 23/04, 23/00. Установка для приготовления и внесения удобрительных растворов поливной водой/ В.Г. Ефремов, B.C. Соболевский, К. Н. Калениченко и Е. Е. Мишуров (SU). - Заявка 4718420/15; заявлено 26.05.1989; опубл. 30.04.1991, Бюл. 16).

Эта установка нами принята в качестве наиближайшего аналога.

К недостаткам этой установки относятся сложность конструкции, низкая степень очистки суспензии от шлама, взвесей, сора, ограниченный диапазон используемых удобрений, низкая эксплуатационная надежность.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Задача, на решение которой направлено заявленное изобретение, - внесение органоминеральных удобрений вместе с поливной водой в системе капельного орошения.

Технический результат - упрощение конструкции, повышение производительности, круглосуточная подача растворенных компонентов из гранулированных или порошкообразных органоминеральных удобрений в систему капельного орошения.

Указанный технический результат достигается тем, что в известной установке для приготовления и внесения удобрительных растворов с поливной водой, содержащей замкнутую линию приготовления удобрительной суспензии и из нее раствора, состоящую из смесителя с устройством для перемещения исходных компонентов, к которым подведен соединенный с источником воды водопроводный трубопровод, накопительно-расходных емкостей, всасывающей магистрали, нагнетательного трубопровода, отводящих патрубков и возвратных трубопроводов, гидроциклонов, линию для удаления осадков, транспортный трубопровод, на котором смонтированы дозирующие устройства, соединенные с оросительной сетью, и систему автоматического регулирования концентрации и уровня раствора в накопительно-расходных емкостях, согласно изобретению, каждый гидроциклон снабжен сетчатым экраном и гидравлически соединен с накопительно-расходной емкостью, транспортным трубопроводом и линией для удаления осадков, при этом система автоматического регулирования концентрации и уровня раствора в накопительно-расходной емкости смонтирована в трубопроводе связи циклона и упомянутой емкости.

За счет того, что каждый гидроциклон снабжен сетчатым экраном, а гидроциклоны с накопительно-расходными емкостями и системами автоматического регулирования смонтированы в блоки, достигается указанный выше технический результат.

Изобретение поясняется чертежом, где схематично представлена гидравлическая схема установки для приготовления и внесения удобрительных растворов с поливной водой.

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

Установка содержит три блока 1-3 замкнутых линий приготовления удобрительной суспензии и из нее раствора. Каждый блок состоит из загрузочного транспортера, смесителя и устройства для перемещения исходных компонентов. В силу известности механические устройства на схеме не показаны. К блокам 1-3 подведены соединенный с источником воды водоводный трубопровод 4, накопительно-расходные емкости 5, 6 и 7, нагнетательный трубопровод 8, отводящие патрубки 9, 10 и 11, возвратные трубопроводы 12, 13 и 14, гидроциклоны 15, 16 и 17, линия 18 для удаления осадка, транспортный (магистральный) трубопровод 19.

На транспортном трубопроводе 19 смонтированы дозирующие устройства 20, 21, 22 и 23, соединенные с оросительной сетью 24. Каждый блок 1-3 снабжен системой 25 автоматического регулирования концентрации и уровня раствора в накопительно-расходных емкостях 5, 6 и 7. Каждый гидроциклон 15 (16, 17) снабжен сетчатым экраном 26 для улавливания взвесей из суспензии. Гидроциклон 15 (16, 17) гидравлически соединен с накопительно-расходной емкостью 5 (6, 7), транспортным трубопроводом 19 и линией 18 для удаления осадков. Система 25 автоматического регулирования концентрации и уровня раствора в накопительно-расходной емкости 5 (6, 7) смонтирована в трубопроводе 27 (28,29) связи гидроциклона 15 (16, 17) и упомянутой емкости 5 (6, 7).

Водоводный трубопровод 4 с транспортным трубопроводом 19 соединен посредством тройников 30 и 31 и задвижек 32, 33 и 34, последовательно размещенных между трубопроводами 4 и 19. Трубопроводы 4 и 19 выполнены равного проходного сечения.

На тройниках 30, 31 и трубопроводах 4 и 19 смонтированы манометры 35, 36, 37 и 38.

Нагнетательный трубопровод 8 с накопительно-расходными емкостями 5, 6 и 7 связан посредством электромагнитных клапанов 39, электроконтактных манометров и обратных клапанов.

Отводящие патрубки 9, 10 и 11 емкостей 5, 6 и 7 с линией 18 для удаления осадков связаны посредством вентилей 40,41 и 42.

Каждый гидроциклон 15 (16, 17) имеет осадочную камеру 43 (44, 45), которая посредством вентиля 46 (47, 48) соединена с линией 18 для удаления осадков.

Очищенная от взвесей и минерального сора суспензия из гидроциклонов 15,16 и 17 в тройник 32 поступает по возвратным трубопроводам 12,13,14 и задвижкам 49, 50 и 51.

Установка для приготовления и внесения удобрительных растворов с поливной водой работает следующим образом.

При закрытых электромагнитных клапанах 39 и задвижках 49, 50, 51 при работающей насосной установке вода из водоема по водоводному трубопроводу 4 при открытых задвижках 32, 33, 34 через тройники 31 и 32 поступает в транспортный трубопровод 19. Далее через дозирующие устройства 20-23 вода направляется в оросительную сеть 24, связанную либо с капельными водовыпусками, либо почвенными инъекторами, либо с капельницами на поливных трубопроводах. Эту операцию орошения выполняют в период посадки, влагозарядковых поливов и вегетационных увлажнений.

В период подкормки возделываемых сельскохозяйственных культур круглосуточно работают блоки 1-3 замкнутых линий приготовления удобрительной суспензии и из нее питательного раствора.

В блоки 1-3 последовательно с помощью загрузочного транспортера, смесителя, устройства для перемещения исходных компонентов питательной смеси подают либо легкорастворимые минеральные удобрения, либо рассол природного минерала бишофита сульфатного типа формулы MgCl26 H2О, насыщенного микро- и макроэлементами, либо гербициды, либо пестициды, либо химмелиоранты, либо органоминеральные удобрения. Анализ проб рассола выщелачивания бишофита и содержание в них макро- и микроэлементов (рапа добыта в скважине 4 Городищенского месторождения Волгоградской области) приведен в табл.1. Химический состав порошкообразных органоминеральных удобрений с использованием компонента - фосфоритов, добытых в Трехостровском месторождении, представлены в табл. 2 и 3. Химический состав и анализ проб гранулированных органоминеральных удобрений на основе навоза крупного рогатого скота, помета свиней и экскрементов птиц описан в табл.4.

Накопительно-расходные емкости 5, 6 и 7 последовательно нагружают одним из видов удобрений, приведенных в табл. 1-4. Емкости 5, 6 и 7 герметично закрывают крышками. Вентили 40, 41, 42 и электромагнитные клапаны 39 приводят в положение "закрыто".

Из водоводного трубопровода 4 при открытой задвижке 32 и прикрытой задвижке 33 вода под давлением направляется в нагнетательный трубопровод 8. Затем приводят дистанционно в действие электромагнитный клапан 39.

В накопительно-расходной емкости 5 повышают уровень воды. При подаче под давлением воды в емкость 5 за счет сопла на конце вваренного патрубка засыпанные удобрения подвергаются интенсивному смешиванию. При достижении определенных уровня и давления электромагнитным клапаном 39 прекращают подачу удобрений.

Аналогичным образом заправляют накопительно-расходные емкости 6 и 7. Система 25 исключает попадание удобрительной суспензии в гидроциклоны 15, 16 и 17. За шесть-восемь часов в каждой емкости 5, 6, 7 происходит насыщение воды солями и микроэлементами из засыпанных твердых или жидких органических, органоминеральных или других видов удобрений. Затем оператор, обслуживающий данную установку, дистанционно включает в работу систему 25 и электромагнитный клапан 39, размещенный на нагнетательном трубопроводе 8. Суспензия из емкости 5 по трубопроводу 27 тангенциально поступает в полость гидроциклона 15. Суспензии в гидроциклоне 15 придается вращательное движение вокруг вертикальной геометрической оси симметрии. Шлам, взвеси, сор, растительные примеси, нерастворенные части органоминеральных удобрений в силовом поле плавно оседают в направлении осадочной камеры 43 и в ней накапливаются. Маточный раствор (суспензия), пройдя через сетчатый экран 26, по возвратному трубопроводу 12 и через задвижку 49 подается под давлением в тройник 32. При выходе из тройника 32 суспензия органоминеральных удобрений захватывается водяным потоком и через задвижку 34 направляется в транспортный (магистральный) трубопровод 19.

Дозирующими устройствами 20-23 растворенные удобрения адресно направляются через сеть оросительных трубопроводов 24 и капельницы к корням овощных культур, садов, виноградников.

При снижении концентрации солей и микроэлементов система 25 автоматического регулирования концентрации и уровня раствора в накопительно-расходной емкости 5 перекрывает трубопровод 27 и закрывает электромагнитный клапан 39.

Затем в работу включают накопительно-расходную емкость 6. Управляют подачей суспензии удобрений из емкости в транспортный трубопровод 19 аналогичным образом. По истечении 6-8 часов работы установки оператор использует суспензию из емкости 7.

Осадок из емкости 5 и из осадочной камеры 43 гидроциклона 15 в линию 18 направляют следующим образом.

При работающей установке и открытом электромагнитном клапане 39 часть воды из нагнетательного трубопровода 8 поступает в донную часть емкости 5. Взвесь и минеральный сор из емкости 5 при открытом вентиле 40 по отводящему патрубку 9 направляется в линию 18 для удаления осадков за пределы установки.

Этой водой вместе с осадками органоминеральных удобрений производится полив напуском древесных насаждений.

По давлениям манометров 35, 36, 37 и 38 судят о работе установки и гидроциклонов 15-17.

Для удаления шлама, взвесей, сора, остатка удобрений из осадочных камер 43, 44 и 45 гидроциклонов 15-17 оператор поступает следующим образом.

Задвижку 34 на транспортном трубопроводе 19 закрывают. Из тройника 32 при последовательно открытых задвижках 49, 50, 51 воду из водоводного трубопровода 4 направляют в полости сетчатых экранов 26 посредством возвратных трубопроводов 12, 13 и 14. Под избыточным давлением с поверхности экранов 26 вымываются водоросли, взвеси и сор, которые далее из осадочных камер 43, 44 и 45 через открытые вентили 46,47 и 48 перемещаются в линию 18 для удаления осадков.

Таким образом, описанная установка для приготовления и внесения удобрительных растворов с поливной водой обеспечивает непрерывную работу систему капельного орошения с высокой степенью эксплуатационной надежности.

Благодаря такому исполнению установки существенно упрощается конструктивная схема с высокой унификацией узлов, блоков, деталей и агрегатов. Благодаря параллельному гидравлическому подсоединению блоков к транспортному трубопроводу обеспечивается бесперебойная и круглосуточная подача микро- макроэлементов вместе с питательной смесью в систему капельного орошения.

Описанный процесс растворения органоминеральных удобрений в течение 6-8 часов способствует полному переходу солей и микроэлементов из твердой фракции в раствор и практически осуществляется безотходная технология приготовления удобрительной суспензии и использования шлама и осадка.

Формула изобретения

Установка для приготовления и внесения удобрительных растворов с поливной водой, содержащая замкнутую линию приготовления удобрительной суспензии и из нее раствора, состоящую из смесителя с устройством для перемещения исходных компонентов, к которым подведен соединенный с источником воды водоводный трубопровод, накопительно-расходных емкостей, всасывающей магистрали, нагнетательного трубопровода, отводящих патрубков и возвратных трубопроводов, гидроциклонов, линию для удаления осадков, транспортный трубопровод, на котором смонтированы дозирующие устройства, соединенные с оросительной сетью, и систему автоматического регулирования концентрации и уровня раствора в накопительно-расходных емкостях, отличающаяся тем, что каждый гидроциклон снабжен сетчатым экраном и гидравлически соединен с накопительно-расходной емкостью, транспортным трубопроводом и линией для удаления осадков, при этом система автоматического регулирования концентрации и уровня раствора в накопительно-расходной емкости смонтирована в трубопроводе связи гидроциклона и упомянутой емкости.

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 28.08.2004

Извещение опубликовано: 27.03.2006        БИ: 09/2006





Популярные патенты:

2040900 Фунгицидное средство

... действие, также системное (относящееся к организму в целом) и продолжительное действие при борьбе с заболеваниями, имеющими место у семян и на почве. За счет соответствующих изобретению комбинаций микроорганизмы у семян разрушаются и находящиеся в стадии развития защищаются от бытующих в почве микроорганизмов. Соответствующие изобретению смеси активны против фитопатогенных грибков, принадлежащих следующим классам: Ascomycetes (например, родов Mycosphaerella Pirenophora); Basidiomycetes (например, родов Gilletia Rhizoctonia; Fungi imperfеcti (например, родов Septonia, Phonea, Alternaria). Эффективность соответствующих изобретению комбинаций особенно ясно выполнена при обработке ...


2447645 Аппарат для обмолота коробочек семян

... требуемая стабильность плотности обрабатываемого семенного потока, что является главным условием, высокой эффективности процесса очесывания семенных коробочек в один проход, но при этом надо учитывать, что многократные ударные воздействия на стебли и семян льна, донника, мака, люцерны и других культур приведут к их структурным изменениям при более низких скоростях выдавливания.Эффективность работы обмолота коробочек семян льна, донника, мака, люцерны и других культур в один заход, устойчивость показателей качества процесса очесывания семенных коробочек, высокую надежность, способность выполнять технологический процесс качественно при повышенной засоренности и влажности льна ...


2235450 Малогабаритная машина для обескрыливания, очистки и сортирования лесных семян

... пучков ворса, длина которых равна длине обескрыливателя. Над обескрыливателем помещен питатель, выполненный в виде бункера, снабженного шнеком с двумя лентами, имеющими противоположное направление навивки. Между лентами на валу шнека для предотвращения сводообразования закреплены штифты. Ленты шнека выполнены из сплетенных проволок с размещенными между ними щеточными элементами. Полости корпуса обескрыливателя и бункера соединены окном, расположенным в центре бункера. Под действием шнеково-щеточного питателя в бункере происходит предварительное обескрыливание обрабатываемых семян.В верхней части на нисходящем участке по ходу вращения ротора помещен люк для очистки ...


2245614 Устройство для очистки вороха в зерноуборочном комбайне

... всасывающий вентилятор с направленным в копнитель выпускном соплом. Под транспортной доски начинается наклоненное в сторону колосового шнека прутковое решето. Прутки имеют поперечное сечение в форме равностороннего треугольника. При сходе в концевой зоне с транспортной доски легкие примеси всасываются через входное окно в аспирационный канал и осаждаются в осадочной камере. По мере накопления примесей в камере они через клапан выгружаются в копнитель. Зерно и недомолоченные колосья падают на прутковое решето. Зерно просеивается между прутками и зерновым шнеком направляется в бункер. Недомолоченные колосья скользят по решету и колосовым шнеком подаются в домолачивающее ...


2201910 Устройство для ферментационной обработки жидкого навоза

... 9 вдоль днища 2, смывая при этом с днища 2 осадок. Затем стоки под действием насоса 14 поступают на указанную тарелку 4. На тарелке 4 стоки насыщаются кислородом воздуха посредством перфорированных труб 8 средства аэрации 7, подключенных к вентилятору 13, и стекают с тарелки 4 в сторону средства 11 отбора жидкого навоза на циркуляцию. Через указанное средство 11 отбора жидкий навоз поступает посредством указанного насоса 14 в нижнюю часть корпуса 1, образуя тем самым замкнутый циркуляционный контур. После завершения процесса ферментационной обработки аэрацию прекращают и через средство 12 вывода переработанные стоки выводят из корпуса 1 и прекращают циркуляцию стоков. Воздух, ...


Еще из этого раздела:

2054429 Способ получения антисептика для защиты древесины

2192721 Орудие для обработки засоленных почв

2482663 Способ мелиорации почвы рисовой оросительной системы к посеву риса

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

2069949 Устройство для направленной передачи наследственной информации

2236122 Устройство для содержания животных

2027341 Бункер для сыпучих материалов

2234219 Композиция для отпугивания паразитов

2498561 Способ тандемного возделывания сельскохозяйственных культур для повышения производства пищевых зерновых культур

2084104 Ручная сеялка для разбросного посева семян травосмесей