Шарообразный воздушный температурный саморегулируемый клапан для обогрева грунта под почвой девяткина в.д.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Предложено устройство для накопительного обогрева грунта на полях, состоящее из нагревательной камеры, в которой размещены упругая герметичная емкость и всасывающий воздух входной патрубок. Над всасывающим воздух входным патрубком устанавливают неподвижную крышку с отверстиями, сверху крышки устанавливают плоский подвижный диск с отверстиями, которые выполнены с возможностью совпадения с отверстиями неподвижной крышки. С одной стороны к плоскому подвижному диску прикреплена упругая герметичная емкость, которая выполнена с возможностью сжиматься и выпрямляться в зависимости от температуры воздуха, а также находиться во взаимосвязи с упором, стенки которого выполнены из гофрированного материала, а с другой стороны плоский подвижный диск сцепляют с верхним концом рычага, на который подвешен груз. Изобретение обеспечивает повышение урожайности. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для нагрева грунта под почвой при тепловой мелиорации полей.

Известен «Скворечник для дождевых червей» описанный в патенте №2679036, включающий, всасывающий патрубок с нагревательной камерой.

Недостатком устройства является то, что регулирование поступления теплого воздуха под землю производится вручную.

Устройств позволяющих в зависимости от температуры в нагревательной камере и от температуры в обогреваемом грунте регулировать поступление воздуха в теплообменный подземный трубопровод, не выявлено.

Задачей изобретения является создание устройства позволяющего автоматически регулировать поступление во всасывающий патрубок теплообменного подземного трубопровода, воздуха с температурой превышающей температуру обогреваемого грунта, в результате чего накапливается тепло в почве, т.е. повышается среднегодовая температура грунта.

Техническим результатом изобретения является новое свойство - это возможность использования солнечного излучения для накопительного обогрева грунта под почвой на полях.

Достижение заявленного технического результата и, как следствие, решение поставленной задачи достигается тем, что в нагревательной камере на всасывающий воздух входной патрубок устанавливается неподвижная крышка с отверстиями, а на нее плоский подвижный диск в котором изготовлены отверстия, совпадающие в определенном положении с отверстиями неподвижной крышки. Плоский подвижный диск приводится в действие воздухом, находящимся в упругой герметичной емкости сжимающейся или выпрямляющейся в зависимости от температуры воздуха, находящегося в нагревательной камере. Предварительная регулировка момента совмещения отверстий (открытия клапана) производится путем увеличения или уменьшения давления в герметичной емкости, а также перемещения груза по рычагу и уменьшения или увеличения насыпного веса груза. В рабочем состоянии открытие и закрытие клапана происходит путем увеличения или уменьшения давления в изменяющем свои размеры упоре, который через шланги соединен с датчиком температуры, имеющим внутри упругую мембрану, движущуюся при помощи биметаллической пластины, реагирующей на температуру обогреваемого грунта под почвой.

Такое конструктивное решение позволяет автоматически открывать клапан при температуре воздуха в нагревательной камере, превышающей температуру грунта и закрывать клапан при температуре воздуха ниже температуры грунта.

На фиг. 1 представлена схема устройства; на фиг. 2 - схема работы датчика управляющего работой клапана.

Устройство располагается в камере нагрева воздуха солнцем и состоит из подземного теплообменного трубопровода с всасывающим воздух входным патрубком 1, в который устанавливается неподвижная крышка 2 с отверстиями 3, а на нее плоский подвижный диск 4 в котором изготовлены отверстия 5, совпадающие в определенном положении с отверстиями 3 неподвижной крышки 2. Плоский подвижный диск 4 приводится в действие воздухом, находящимся в упругой герметичной емкости 6 сжимающейся или выпрямляющейся в зависимости от температуры воздуха в камере нагрева. Регулировка момента совмещения отверстий 3 и 5 (открытия клапана) производится тремя способами: при помощи увеличения или уменьшения давления в герметичной емкости 6, перемещения насыпного груза 7 по рычагу 8 или уменьшения или увеличения веса насыпного груза 7. Упругая герметичная емкость 6 отталкивается от упора 9, имеющего упругие растягивающиеся (например, гофрированные) стенки 10. Полость упора 9 через шланги 11 соединена с датчиком 12 температуры почвы, который внутри разделен упругой мембраной 13, соединенной с биметаллической пластиной 14. В герметичной емкости 6 установлен воздушный клапан 15.

Устройство работает следующим образом.

В нагревательной камере (на чертеже не показана) под действием солнечного излучения нагревается воздух и через всасывающий патрубок 1 поступает в подземный теплообменник. Предварительно устанавливается минимальная температура открытия клапана (например, +25 градусов С), для этого с одной стороны к плоскому подвижному диску 4 прикрепляют герметичную емкость 6, а с другой стороны сцепляют диск 4 с верхним концом рычага 8, на который подвешивают груз 7 и, регулируя его вес (например, насыпая грунт) или перемещая по рычагу 8, добиваются совпадений отверстий 3 и 5 при котором теплый воздух (более +25 градусов) из нагревательной камеры может попасть во всасывающий патрубок 1 и далее в подземный теплообменник. При этом герметичная емкость 6 отталкивается от упора 9. Для более точной установки в герметичную емкость 6 через воздушный клапан 15 может накачиваться или выкачиваться воздух.

Предусмотрено два варианта работы клапана.

По первому - когда температура в грунте (+4 градуса) меньше, чем в нагревательной камере (+25 градусов). При этом биметаллическая пластина 14 внутри датчика 12 сгибается, вытесняя мембраной 13 воздух из полости датчика 12, в результате чего упор 9 расширяется, давит на герметичную емкость 6, которая сдвигает диск 4 и открывает (совмещает) отверстия 3 и 5 для прохода теплого воздуха в патрубок 1.

По второму - когда температура в грунте (+20 градусов) выше, чем в нагревательной камере (-5 градусов). При этом биметаллическая пластина 14 внутри датчика 12 разгибается, расширяя мембраной 13 полость датчика 12, в результате чего упор 9 сжимается, герметичная емкость 6 под действием груза 7 перемещает диск 4, при этом отверстия 3 и 5 перекрывают проход в патрубок 1 холодного воздуха.

Таким образом, в грунт поступает только воздух с температурой превышающей температуру грунта, в результате чего среднегодовая температура грунта и почвы над ним ежегодно повышается, т.е. происходит накопление тепла.

Такое устройство позволит эффективно использовать зимнее и весеннее солнечное излучение для обогрева грунта под почвой без подвода внешней энергии, а также ежегодно повышать температуру почвы, что благотворно скажется на урожайности растений.

Устройство легко в изготовлении. В настоящее время оно находится на стадии опытного образца.

1. Устройство для накопительного обогрева грунта на полях, состоящее из нагревательной камеры, в которой размещены упругая герметичная емкость (6) и всасывающий воздух входной патрубок (1), отличающееся тем, что над всасывающим воздух входным патрубком (1) устанавливают неподвижную крышку (2) с отверстиями (3), сверху крышки (2) устанавливают плоский подвижный диск (4) с отверстиями (5), которые выполнены с возможностью совпадения с отверстиями неподвижной крышки (2); при этом с одной стороны к плоскому подвижному диску (4) прикреплена упругая герметичная емкость (6), которая выполнена с возможностью сжиматься и выпрямляться в зависимости от температуры воздуха, а также находиться во взаимосвязи с упором (9), стенки которого выполнены из гофрированного материала, а с другой стороны плоский подвижный диск (4) сцепляют с верхним концом рычага (8), на который подвешен груз (7).

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что упор (9) через шланги (11) соединен с температурным датчиком (12), который внутри разделен упругой мембраной (13), движущейся при помощи биметаллической пластины (14), реагирующей на температуру обогреваемого грунта под почвой.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к сельскому хозяйству, к области теплоэнергетики в сооружениях защищенного грунта, и может быть использовано для автоматического регулирования температуры в замкнутом пространстве упомянутых сооружений.

Группа изобретений относится к области растениеводства. В способе осуществляют статическую установку выпуклой отражающей поверхности или ее эквивалента с фиксированной ориентацией над целевой областью для отражения получаемого солнечного света вертикально или наклонно вниз на растения, расположенные в целевой области.

Использование: для контроля параметров микроклимата в теплице защищенного грунта. Сущность изобретения заключается в том, что устройство контроля параметров микроклимата в теплице защищенного грунта содержит генератор звуковых колебаний фиксированных частот и амплитуд, датчики звука, вычислители затухания звука, усредняющий сумматор, табличный вычислитель параметров, при этом выход генератора звуковых колебаний фиксированных частот и амплитуд соединен с первыми входами вычислителей затухания, выходы датчиков звука соединены со вторыми входами вычислителей затухания, выходы вычислителей затухания соединены с входом усредняющего сумматора, выход усредняющего сумматора соединен с входом табличного вычислителя параметров, выходные напряжения Ut, Uϕ, UCO2 табличного вычислителя пропорциональны значениям температуры t°С, относительной влажности воздуха ϕ, концентрации СО2.

Изобретение предоставляет многоканальную плату (100), содержащую (i) множество параллельно расположенных каналов (1) и (ii) по меньшей мере источник (10) света, выполненный с возможностью предоставления света (11) от источника света, при этом первый канал (110) содержит светопередающую часть (12), причем источник (10) света в качестве первой функции освещения выполнен с возможностью предоставления света (11) от источника света дальше за светопередающую часть (12) и наружу из первого канала (110), и при этом многоканальная плата (100) содержит второй канал (120), выполненный с возможностью предоставления дополнительной функции, отличающейся от указанной первой функции освещения.

Изобретение относится к области растениеводства в сооружениях защищенного грунта, а именно к способу снижения вертикального градиента температуры в сооружении защищенного грунта в условиях светокультуры.

Изобретение относится к конструкции теплиц для выращивания растений. Теплица содержит тепличный каркас, собранный из каркасного материала, такого как трубы, или из аналогичных материалов.

Устройство содержит электропривод на основе мотор-редуктора с валом вращения, жестко закрепленный на раме теплицы, блок управления мотор-редуктором на основе микроконтроллера с электронным датчиком температуры и измерителем тока потребления мотор-редуктора и две гибкие тяги, передающие усилие с вала мотор-редуктора на две форточки, открывающиеся под действием пружины и/или гравитации.

Устройство содержит электропривод на основе мотор-редуктора с валом вращения, жестко закрепленный на раме теплицы, блок управления мотор-редуктором на основе микроконтроллера с электронным датчиком температуры и измерителем тока потребления мотор-редуктора и две гибкие тяги, передающие усилие с вала мотор-редуктора на две форточки, открывающиеся под действием пружины и/или гравитации.
Изобретение относится к оборудованию для выращивания растений. Оборудование содержит множество узлов (3) для удержания питательной среды, содержащих среду для выращивания семян или рассады растений (S), а также помещение (2) для посадочных работ с конструкцией (21а) для предотвращения проникновения бактерий.

Изобретение относится к области растениеводства. Устройство содержит множество блоков выделения воздуха, которые соответственно выделяют воздушный поток на новые листья, растущие на кончике стебля каждого растения, которое имеет один стебель.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Предложено устройство для накопительного обогрева грунта на полях, состоящее из нагревательной камеры, в которой размещены упругая герметичная емкость и всасывающий воздух входной патрубок. Над всасывающим воздух входным патрубком устанавливают неподвижную крышку с отверстиями, сверху крышки устанавливают плоский подвижный диск с отверстиями, которые выполнены с возможностью совпадения с отверстиями неподвижной крышки. С одной стороны к плоскому подвижному диску прикреплена упругая герметичная емкость, которая выполнена с возможностью сжиматься и выпрямляться в зависимости от температуры воздуха, а также находиться во взаимосвязи с упором, стенки которого выполнены из гофрированного материала, а с другой стороны плоский подвижный диск сцепляют с верхним концом рычага, на который подвешен груз. Изобретение обеспечивает повышение урожайности. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Наверх