Распылитель жидкости турбинного типа
Владельцы патента RU 2347625:
Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Ставропольский государственный аграрный университет (RU)
Изобретение относится к технике полива дождеванием и может быть использовано в мобильных и стационарных дождевальных установках для орошения широкого спектра возделываемых сельскохозяйственных культур. Технический результат - получение мелкодисперсного, равномерного дождя, упрощение конструкции и повышение надежности аппарата. Распылитель жидкости турбинного типа содержит корпус с коническим соплом, конусный дефлектор с криволинейными лопастями и направляющий стержень. В центре конусного дефлектора имеется металлическая втулка, внутри которой помещен шарик, соприкасающийся в процессе работы с шариком, закрепленным на нижнем конце направляющего стержня. Направляющий стержень имеет возможность перемещения по резьбе верхней гайки П-образного кронштейна и фиксируется контргайкой. На периферии конусного дефлектора между лопастями установлены конусные отсекатели струи высотой, равной высоте криволинейных лопастей. 2 ил.
Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к технике полива дождеванием и может быть использовано в мобильных и стационарных дождевальных установках для орошения широкого спектра возделываемых сельскохозяйственных культур.
Уровень техники
Известен насадок дождевального аппарата, содержащий корпус, ствол с основным и двумя дополнительными соплами, снабженный механизмом переключения подачи воды от основного сопла к дополнительным, при этом механизм переключения выполнен в виде двуплечего рычага, один конец которого снабжен двумя клапанами, установленными соосно дополнительным соплам, а другой - вилкой, сопряженной с рычагом, взаимодействующим с подпружиненными упорами, установленными на корпусе дождевального аппарата (см. RU 2000110358, В05В 1/14).
Недостатком дождевального аппарата является сложность конструкции, недостаточная надежность технологического процесса из-за неустойчивой работы клапанов и рычажной системы.
Известен распылитель жидкости, содержащий пластмассовый корпус со сквозным отверстием, отлитый путем прессования за одно целое со стальными - кольцом (круглой или шестигранной формы снаружи и фасками - внутри) и жестко соединенной с ним планкой, в которую после литья ввинчивается рассекатель струй воды, сквозное отверстие корпуса имеет форму усеченного конуса с большим диаметром на входе воды и меньшим, переходящим в цилиндр, длиной, равной 1-3 его диаметра, на выходе (см. RU 2000121330, A01G 25/02).
Недостатком распылителя является сложность изготовления.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту принятый авторами за прототип является распылитель жидкости турбинного типа, содержащий полый цилиндрический корпус с направляющим стержнем, жестко закрепленным в корпусной перегородке, конусный дефлектор с лопастями, выполненными в виде треугольника, у которого две стороны являются выпуклыми, а одна вогнутой с основанием треугольника, расположенным на периферии конусного дефлектора, регулировочную гайку и контргайку, причем конусный дефлектор выполнен с возможностью перемещения по направляющему стержню в зависимости от выбранного расхода воды, а между направляющим стержнем и конусным дефлектором оставлена кольцевая полость для подвода воды к плоскости вращения (см. RU 2262991, В05В 3/04).
Недостатком данного распылителя является большая сила трения между регулировочной гайкой и направляющей втулкой конусного дефлектора, а также возможность забивания проходного сечения растительными включениями из-за наличия корпусной перегородки.
Раскрытие изобретения
Технический результат, который может быть достигнут с помощью предлагаемого изобретения, сводится к получению мелкодисперсного, равномерного дождя, упрощению конструкции и повышению надежности аппарата.
Технический результат достигается с помощью распылителя жидкости турбинного типа, содержащего корпус с коническим соплом, конусный дефлектор с криволинейными лопастями, направляющий стержень и контргайку, при этом конусный дефлектор снабжен металлической втулкой, расположенной в центре дефлектора и внутри которой помещен шарик с возможностью соприкосновения с шариком, закрепленным на нижнем конце направляющего стержня, и П-образный кронштейн, установленный с возможностью соединения направляющего стержня с корпусом, причем направляющий стержень имеет возможность перемещения по резьбе верхней гайки П-образного кронштейна и фиксируется контргайкой, а на периферии рабочей поверхности конусного дефлектора между лопастями установлены конусные отсекатели струи высотой, равной высоте криволинейных лопастей.
Краткое описание чертежей
На фиг.1 изображен дождевальный аппарат турбинного типа, общий вид.
На фиг.2 - то же, вид снизу.
Осуществление изобретения
Распылитель жидкости турбинного типа содержит: корпус 1 с коническим соплом, конусный дефлектор 2 с криволинейными лопастями 3, на конце дефлектора 2 между криволинейными лопастями 3 расположены конусные отсекатели 4 струи для орошения в непосредственной близости от распылителя, высота отсекателей 4 струи равна высоте криволинейных лопастей 3, дефлектор 2 снабжен втулкой 5, внутри которой находится шарик 6, дефлектор 2 имеет возможность перемещаться по направляющему стержню 7, в нижнем конце которого закреплен шарик 8, направляющий стержень 7 удерживается на П-образном кронштейне 9 верхней гайкой 10, сам кронштейн 9 крепится на корпусе 1 нижней гайкой 11, положение направляющего стержня 7 фиксируется контргайкой 12.
Распылитель жидкости турбинного типа работает следующим образом: рабочая жидкость, подаваемая под давлением из трубопровода (не показан), проходит через корпус 1 с коническим соплом распылителя жидкости и попадает на конусный дефлектор 2 с криволинейными лопастями 3, который поднимается по направляющему стержню 7, при этом шарики 6 и 8 соприкасаются в точке вращения, что уменьшает крутящий момент, вызванный силой трения между дефлектором 2 и направляющим стержнем 7, практически до нуля. Рабочая жидкость, проходя между криволинейными лопастями 3, заставляет вращаться конусный дефлектор 2. На краю конусного дефлектора 2 жидкость за счет центробежных сил отрывается, распадаясь на капли, причем, чем больше скорость обтекания струей конусного дефлектора 2, тем мельче дисперсность распыления; часть жидкости отсекается коническими отсекателями 4 струи, расположенными на конце дефлектора 2 между лопастями 3, и орошает землю в непосредственной близости от распылителя жидкости. Направляющий стержень 7 имеет возможность перемещаться по резьбе верхней гайки 10 П-образного кронштейна 9, который закреплен на корпусе 1 нижней гайкой 11, что позволяет изменять положение конусного дефлектора 2 относительно выходного отверстия сопла корпуса 1, регулируя при этом расход жидкости, проходящей через распылитель, и скорость обтекания дефлектора 2 струей жидкости, что приводит к изменению дисперсности распыления и радиуса полива. Положение направляющего стержня 7 фиксируется контргайкой 12. Причем расход жидкости, проходящей через распылитель, можно изменять путем замены корпуса 1 с другой площадью выходного сечения сопла. Полая конусная конфигурация сопла позволяет беспрепятственно проходить воде с различными растительными включениями, что исключает забивание сопла и повышает надежность эксплуатации.
Предлагаемое изобретение по сравнению с прототипом и другими техническими решениями имеет следующие преимущества:
1. Улучшенное и стабильное вращение конусного дефлектора за счет уменьшения сил трения между дефлектором и направляющим стержнем посредством двух шариков.
2. Возможность регулирования расхода и дисперсности распыления воды путем изменения диаметра выходного отверстия сопла и величины погружения конической части дефлектора в сопло.
3. Возможность использования загрязненной воды с различными растительными включениями в связи с отсутствием перегородок в проходном сечении сопла.
4. Повышенная надежность эксплуатации аппарата.
Таким образом видно, что приведенные выше сведения подтверждают возможность осуществления заявляемого изобретения, достижения указанного технического результата и решения поставленной задачи.
Распылитель жидкости турбинного типа, содержащий корпус с коническим соплом, конусный дефлектор с криволинейными лопастями, направляющий стержень и контргайку, отличающийся тем, что конусный дефлектор снабжен металлической втулкой, расположенной в центре дефлектора, внутри которой помещен шарик с возможностью соприкосновения с шариком, закрепленным на нижнем конце направляющего стержня, и П-образный кронштейн, установленный с возможностью соединения направляющего стержня с корпусом, причем направляющий стержень имеет возможность перемещения по резьбе верхней гайки П-образного кронштейна и фиксируется контргайкой, а на периферии рабочей поверхности конусного дефлектора между лопастями установлены конусные отсекатели струи, высотой, равной высоте криволинейных лопастей.
