Осушительно-увлажнительная система

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Система содержит дрены (1), дренажные коллекторы 2-го порядка (2), дренажный коллектор 1-го порядка (3), открытый ороситель (4), осушительно-увлажнительный трубопровод (5), магистральный осушительно-увлажнительный трубопровод (6), совмещенные насосные станции (11). В системе предусмотрен безуклонный стационарный герметичный снабженный устьевым сооружением с регулятором открытый ороситель (4). Длина оросителя при работе с фронтально-круговой дождевальной машиной (7) равняется длине поля за исключением длины дождевальной машины и радиуса действия концевого дождевального аппарата. Обеспечивается осушение территории во влажный период и орошение сельскохозяйственных культур в засушливый период, повышение надежности и эффективности использования водных ресурсов системы. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может применено при эффективном использовании водных ресурсов на безуклонных и малоуклонных землях, осушаемых закрытым дренажем.

Известна осушительно-увлажнительная система (RU 2628341, 16.08.2017), включающая закрытые дрены, сопряженные с коллектором, сообщающимся с прудом-накопителем дренажного стока, на берегу которого размещена насосная станция, подключенная через фильтр тонкой очистки воды к системе водораспределительных трубопроводов, связанных с оросительными трубопроводами, снабженными капельницами-водовыпусками, при этом фильтр тонкой очистки воды представляет собой группу дисковых разбрызгивателей, установленных над фильтрационной площадкой, включающей водонепроницаемое гофрированное основание, на поверхности которого размещен слой фильтрующего материала, при этом по контуру площадки выполнена водосборная канавка, соединенная с емкостью для фильтрата, снабженной насосом для подачи воды в систему капельного орошения. Так же фильтрующий материал данной осушительно-увлажнительной системы может представлять собой торфяные маты.

Недостатком этой системы является применение дорогостоящего капельного орошения, применение которого производится с низкой сезонной нагрузкой из-за использования в зонах достаточного увлажнения, также применяемые фильтрующие материалы предназначены только для удаления взвесей из воды, однако минеральный состав вод осушаемых земель может негативно воздействовать на работу капельниц.

Известна осушительно-увлажнительная система (RU №2593530, 10.08.2016), включающая водоприемник-водоисточник, водопроводящие и дренажные коллекторы с колодцами, снабженными автоматическими регуляторами уровня двухстороннего действия, на выходном устье коллектора установлен регулятор уровня в положении регулирования осушения, при этом колодец разделен перегородкой на две емкости, в одной из которых установлена управляющая мембранная камера, а вторая емкость снабжена водосливным коленообразным патрубком, имеющим на выходной своей части клапан, соединенный механически с плечом двуплечего рычага поплавкового датчика уровня, при этом коленообразный патрубок входной частью жестко закреплен на конце канала сообщения с вентилем с управляющей мембранной камерой. Так же данная осушительно-увлажнительная система может быть снабжена управляющей мембранной камерой, которая сообщена с устьем коллектора посредством канала сообщения с вентилем.

Недостатком этой системы является то, что при работе системы в режиме подпочвенного орошения не обеспечивается равномерность увлажнения почвенного слоя как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях, что может сказаться на равномерности развития сельскохозяйственных культур.

Известна осушительно-увлажнительная система (RU 2608050, 12.10.2017), включающая водоприемник-водоисточник, водопроводящие и дренажные коллекторы с колодцами, снабженными автоматическими регуляторами уровня двухстороннего действия, на выходном устье коллектора установлен регулятор уровня в положении регулирования осушения, при этом колодец разделен перегородкой на две емкости, в одной из которых установлена управляющая мембранная камера, а вторая емкость снабжена водосливным коленообразным патрубком, имеющим на выходной своей части клапан, соединенный механически с плечом двуплечего рычага поплавкового датчика уровня, при этом коленообразный патрубок входной частью жестко закреплен на конце канала сообщения с вентилем с управляющей мембранной камерой. Так же управляющая мембранная камера может быть сообщена с устьем коллектора посредством канала сообщения с вентилем.

Недостатком этой системы является ее сложность в реализации, в частности при охвате дождевальной установкой большого радиуса орошения необходимо строительство значительного по размерам колодца, при уменьшении радиуса орошения будет уменьшаться коэффициент земельного использования.

Наиболее близкой системой того же назначения к заявленной по совокупности признаков является осушительно-увлажнительная система с дождеванием (Справочник: Мелиорация и водное хозяйство Осушение / Под ред. академика РАСХН Б. С. Маслова. - М.: «Ассоциация Экост», 2001 г. - С. 337-338), принятая за прототип, включающая постоянные или временные увлажнители глубиной 1 метр, нарезанные через 120 метров, с уклоном дна 0,0003-0,002. Вдоль увлажнителей проложены полевые дороги для передвижения дождевальных машин. Трассы увлажнителей не пересекают дрены. Закрытые коллекторы уложены глубже дна увлажнительных каналов на 50 см. Оптимальная длина увлажнителей 400…800 м, которые не доводят до конца поливного участка на 7 м.

Недостатками известного технического решения, принятого за прототип, является то, что при наличии нарезанных через 120 метров увлажнители и проложенные вдоль них полевые дороги существенно снижают коэффициент земельного использования.

Задачей изобретения является создание конструктивного решения осушительно-увлажнительной системы с регулирующей емкостью и орошением дождеванием машинами имеющим собственные насосно-силовые агрегаты, предназначенного для обеспечения максимального использования водных ресурсов за счет согласованного отвода и аккумулирования дренажного стока во влажные периоды и увлажнения осушенных земель в засушливые периоды, осушительно-увлажнительная сеть которой гидравлически увязана и позволяет использовать регулирующую емкость в качестве водоисточника.

Техническим результатом заявленного изобретения является обеспечение осушения территории во влажный период и орошения сельскохозяйственных культур в засушливый период, и повышение надежности и эффективности использования водных ресурсов (дренажного стока) системы.

Указанный технический результат достигается за счет устройства осушительно-увлажнительной системы на безуклонном земельном участке (малоуклонном) с регулирующей емкостью, выполненной в виде пруда-накопителя, бассейна-регулирования и т.п. с комбинированным увлажнением, включающая севооборотный участок с шестью полями и состоит из дренажных коллекторов 2-го порядка, дренажного коллектора 1-го порядка, закрытой совмещенной осушительно-увлажнительной сети для отвода дренажных вод и подачи воды в открытый канал для забора фронтально-круговой (фиг. 1) или фронтальной (фиг. 2) дождевальной машиной имеющей собственный насосно-силовой агрегат, отличающаяся тем, что предусмотрен безуклонный стационарный герметичный снабженный устьевым сооружением с регулятором открытый ороситель, длина которого при работе с фронтально-круговой дождевальной машиной равняется длине поля за исключением длины дождевальной машины и радиуса действия концевого дождевального аппарата. Конструкция осушительно-увлажнительной системы отличается тем, что длина оросителя при работе с фронтальной дождевальной машиной равняется длине поля за исключением половины ширины полива дождевальной машины (расстояние от оси трубопровода дождевальной машины до границы падения крайних капель на почву по фронту).

Осушительно-увлажнительная система поясняется фиг. 1 и фиг. 2. На фиг. 1 - осушительно-увлажнительная система с применением фронтально-круговой дождевальной машины. На фиг. 2 - осушительно-увлажнительная система с применением фронтальной дождевальной машины.

Осушительно-увлажнительная система включает следующие элементы (фиг. 1, 2): дрены 1, дренажные коллекторы 2-го порядка 2, дренажный коллектор 1-го порядка 3, открытый ороситель 4, осушительно-увлажнительный трубопровод 5, магистральный осушительно-увлажнительный трубопровод 6, фронтально-круговую (фиг. 1) или фронтальную (фиг. 2) дождевальную машину 7, центр управления 8, узел химизации 9, узел водоподготовки 10, совмещенную насосную станцию 11, узел водоочистки 12, регулирующую емкость 13, всасывающий трубопровод для подачи воды 14, регулирующие сооружения 15, подпорно-регулирующее сооружение 16, водоприемник-водоисточник 17, устьевые сооружения с регуляторами 18, устьевые сооружения с обратными клапанами 19. Стрелками показано направление движения водных ресурсов: сплошной - отвод; штриховой - подача.

Осушительно-увлажнительная система работает следующим образом. В период избыточного увлажнения, вода собирается по дренам 1 и передается в дренажный коллектор 2-го порядка 2 затем 1-го порядка 3 и осушительно-увлажнительный трубопровод 5, откуда попадает в магистральный осушительно-увлажнительный трубопровод, посредством чего попадает в случае необходимости в узел водоочистки 12 и затем в регулирующую емкость 13. В случае переполнения регулирующей емкости, вода сбрасывается в водоприемник-водоисточник 17.

В период недостаточного увлажнения вода забирается из регулирующей емкости 13 совмещенной насосной станцией 11 посредством всасывающего трубопровода 14 и передается по магистральному осушительно-увлажнительному трубопроводу 6 в безуклонный открытый ороситель 4, из которого забирается фронтально-круговой 7 (фиг. 1) или фронтальной 7 (фиг. 2) дождевальной машиной с целью равномерного распределения по поверхности обслуживаемых земель.

При недостаточном количестве дренажного стока в регулирующей емкости 13, а также необходимости разбавления дренажного стока водами предусмотрен забор воды из водоприемника-водоисточника 17.

1. Осушительно-увлажнительная система, включающая дрены, дренажные коллекторы 2-го порядка, дренажный коллектор 1-го порядка, открытый ороситель, осушительно-увлажнительный трубопровод, магистральный осушительно-увлажнительный трубопровод, совмещенные насосные станции, отличающаяся тем, что предусмотрен безуклонный стационарный герметичный снабженный устьевым сооружением с регулятором открытый ороситель, длина которого при работе с фронтально-круговой дождевальной машиной равняется длине поля за исключением длины дождевальной машины и радиуса действия концевого дождевального аппарата.

2. Осушительно-увлажнительная система по п. 1, отличающаяся тем, что длина оросителя при работе с фронтальной дождевальной машиной равняется длине поля за исключением половины ширины полива дождевальной машины, т.е. расстояние от оси трубопровода дождевальной машины до границы падения крайних капель на почву по фронту.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к мелиорации. В способе в нижней части мелиорируемого поля (МП) формируют основной мелиоративный канал (ОМК) глубиной 1-3 м.

Изобретение относится к области строительства земляных сооружений в сложных природно-климатических и инженерно-геологических условиях. Дренажная система для стабилизации дорожного полотна на протаявших слабых грунтах содержит верхнюю, нижнюю продольные траншеи и водонепроницаемый экран.

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может найти применение при накоплении весной талых вод, отводимых с помощью дренажа с осушаемой территории. Накопленная вода может использоваться на орошение в засушливый период, а также для других хозяйственных целей.
Изобретение относится к области сельского хозяйства. Способ включает проведение осенью цифровой съемки поверхности поля с фиксацией расположения и параметров блюдцеобразных понижений микрорельефа поля.

Изобретение относится к гидротехническому строительству, точнее к водозаборным сооружениям, и может быть использовано для забора воды из подземных источников при неглубоких залеганиях грунтовых вод в прибрежных зонах малых рек. В способе возведения горизонтального водозаборного сооружения комбинированной конструкции, включающем водоприемный лоток 1 с дренажными устройствами из габионных тюфяков 3 и дополнительными водосборными линиями, в габионных тюфяках 3, расположенных рядами сверху водоприемного лотка, дренирующий заполнитель выполняют из нескольких слоев геомат и двух ниток перфорированных труб, которые укладывают послойно и заворачивают в геосетку с приданием призматической формы тюфяку, а в качестве дополнительных линий, располагаемых с двух сторон перпендикулярно к лотку и с уклоном к нему на расстоянии друг от друга, устраивают трубчатые дренажи 8, которые собирают из перфорированных труб 9 с ребрами жесткости 10 и геомат, обматываемых вокруг труб 9 в два-три слоя.

Изобретение относится к области охраны окружающей среды, в частности к области защиты открытых водных объектов от диффузных источников загрязнения, в том числе сельскохозяйственных полей. Поверхностный сток, образованный в результате снеготаяния или большого количества осадков, перехватывается водосборной траншеей 1 с нефильтрующим дном и стенками и с водозащитным экраном 3, после чего через систему труб, защищенных сетчатым фильтром, перенаправляется в фильтрующую траншею 2, заполненную фильтрующим материалом 7, с расположенным в нем лотковым каналом 5 с перфорированными стенками 6, который заполнен адсорбентом 8.

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Система содержит коллекторно-дренажную осушительную сеть, увлажнительную сеть, совмещенную осушительно-увлажнительную сеть, совмещенные насосные станции.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способам борьбы с водной эрозией почв на склонах и предотвращению роста оврага. Движение поверхностного стока перенаправляется при прохождении его через материал с высокой степенью фильтрации, вглубь траншеи, где улавливается органическим водопоглощающим наполнителем - койрой.

Изобретение относится к области мелиорации и может быть использовано для автоматического регулирования грунтовых вод, преимущественно для дренажных систем. Устье дренажного коллектора содержит колодец (12) с отводящим патрубком (9) с коленами (3 и 5) и водовыпускным оголовком (18) отводящего коллектора (19).

Изобретение относится к области сельского хозяйства и найдет применение при очистке дренажных вод перед использованием их для орошения или отведения в водоприемник. Система включает закрепленное в русле канала кассетоудерживающее устройство в виде металлического каркаса с решетчатой передней стенкой, решетчатой задней стенкой, выполненной наклонной с возможностью поворота в вертикальной плоскости.

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Ороситель содержит резервуар для воды (2), имеющий форму горизонтальной круглой трубы, установленной над поливаемой поверхностью с отверстиями наверху, снабженными фитилями для перелива воды.
Наверх