Автоматизированная оросительная система

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19.08 81 (21) 3332541/30-15 (5ф) М.Кд. с присоединением заявки Мо (23) Приоритет

А 01 G 25/16

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 231282. Бюллетень М47

{$3) УДК б 31. 347.

1(088. 8) Дата опубликования описания 231?.82 (72) Автор изобретения

A. Л. Ильмер

Иткцтао

T ÈÈ"ttÂÖ ä@ <".-- :1

Всесоюзный научно-исследовательский ин итум,„ комплексной автоматизации мелиоратив нсЖР, ®*

- 1 (71) Заявитель (54) АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ ОРОСИТЕЛЬНАЯ

СИСТЕМА

Изобретение относится к сельс:кому хозяйству и может быть примене-. но,на автоматизированных оросительных системах, предназначенных для по.лива сельскохозяйственных культур, в частности широкозахватными дождевальными машинами, например "Кубань".

Известна автоматизированная оросительная система, содержащая источник орошения, регулятор водоподачи (насосную станцию), систему трубопроводов с дождевальными машинами, а также систему управления с генератором командных импульсов, гидроуправляемыми задвижками, датчиками и прием- 15 никами сигналов обратной связи р 1), Недостатком системы является необходимость дефицитных труб, высокая стоимость и ограниченность области 211 применения, так как невозможно использование наиболее перспективных широкозахватных дождевальных машин фронтального действия с забором воды из открытого оросителя в движении, например "Кубань". — Известна также автоматизированная оросительная система, содержащая источник орошения, регулятор водоподачи, распределительный канал со стабилизаторами уровня, оросители с дождевальными машинами и водосброс 2).

Недостатком этой систеьы является высокая стоимость и значительные потери воды на сброс.

Цель изобретения — снижение стоимости система и потерь воды.

Эта цель достигается тем, что система снабжена связанным с водосбросом резервньм бассейном с насосной установкой, снабженной блоком управления с датчиком уровня перед отводом в последний ороситель, .причем выход насосной установки связан с последним оросителем, а входы логического блока регулятора подсоединены к блоку управления насосной установкой и через датчик уровня †. к бассейну.

На фиг. 1 показана автоматизированная оросительная система, профильный разрез; на фиг. 2 — то же, план.

Автоматизированная оросительная система содержит источник 1 орошения, регулятор 2 водоподачи с приводом 3, распределительный канал 4 со стабилизаторами 5 уровня, промежуточные б и последний (нижний ) 7 оросители, дождевальные машины 8, водосброс 9, резервный бассейн 10, насосную уста982601 новку 11 с блоком 12 управления, датчик 13 уровня воды в последнем оросителе, датчик 14 уровня воды в резервном бассейне и логический блок 15.

Источник 1 .орошения представляет собой канал, реку или водохранилище.

Регулятор 2 водоподачи представляет собой устройство, обеспечивающее выдачу в распределительный канал 4 определенного расхода, он выполняется в виде затвора (щита), может быть выполнен также в виде насосной станции, если уровень воды в источнике орошения ниже уровня воды в канале 4.

Распределительный канал 4 прокладывается по уклону местности, может набираться иэ лотков заводского изготовления, Стабилизаторы 5 уровня верхнего бьефа представляют собой водослив, расположенный вблизи от оросителей б, 7 и обеспечивают поддержание уровня воды в этих оросителях эа счет 20 перелива всего излишка воды через верхний порог. Оросители 6 и 7 выполняются практически безуклонными (по техническим условиям на "Кубань" до

0,0001), располагаются поперек скло- 25 на и могут набираться из лотков. Дождевальные машины 8 могут быть разных типов, могут применяться также сифонные и другие поливные системы.

Водоеброс 9 представляет собой участок канала (лоток), по которому излишек воды из распределительного канала 4 через последний стабилизатор

5 уровня направляется в резервный бассейн 10. Насосная установка 11 работает автоматически, управляется своим блоком 12 управления по сигналам датчика 13 уровня воды в последнем оросителе 7 таким образом, чтобы при недостаточной подаче воды в ороситель 7 сверху по распределительному каналу 4 обеспечить в этом оросителе 7 установленный уровень воды за счет ее перекачивания из резервного бассейна 10. Логический блок 15 по сигналам режима работы на- 45 сосной установки 11, получаемой от блока 12 управления и от датчика 14 уровня воды в резервном бассейне 10, корректирует положение (режим работы) регулятора 2 водоподачи, причем связь логического блока 15 с приводом 3 регулятора 2 водоподачи может быть выполнена проводной, радиоканалом и т. п. Логический блок используется в том случае, когда строитель- 55 ство резервного бассейна повышенной емкости по совокупности условий данного объекта невыгодно или невозможно. Ориентировочно можно считать, что логический блок позволяет бассейн щ декадного регулирования заменить бассейном суточного регулирования.

Автоматизированная оросительная система работает следующим образом. Я

При работе дождевальных машин на оросителях б оператор системы устанав" ливает регулятору 2 задание на выдачу расхода, превышающего нормальное водопотребление включаемых дождевальных машин (что необходимо, так как водозабор машин при их работе нескольKQ изменяется). Весь излишек воды нор мального режима и излишек, который имеет место при кратковременных остановках машин, а также между отключением машины и корректировкой положения регулятора 2 водоподачи, накапливается в резервном бассейне 10.

При работе дождевальных машин на оросителях 6 и 7 оператор системы

1 устанавливает регулятору 2 задание на выдачу расхода, превышающего нормальное водопотребление дождевальных машин, включаемых в работу на оросителях б, но меньшего, чем суммарный расход всех дождевальных машин на оросителях б и 7, При этом в ороситель 7 сверху подается только расход, который не используется дождевальными машинами всех верхних оросителей, а недостающую часть воды в ороситель

7 закачивает насосная установка 11 (из резервного бассейна 10), которая работает автоматически, поддерживая заданный диапазон уровней в оросителях 7. При этом величина расхода, в нормальном режиме подаваемого сверху в ороситель 7, принимается тем больше, чем меньше воды накоплено в резервном бассейне, а при отсутствии воды в этом бассейне вся необходимая вода может подаваться и сверху из источника орошения, т. е. и в этом случае возможен режим заполнения резервного объема водой. Потребность в таком режиме может возникать также при питании оросительной системы насосной станцией, так как производительность последней может изменяться только дискретно, на величину производительности одного насоса, а по условию экономичности выгоднее устанавливать более мощные насосы.

При достаточно большом объеме резервного бассейна оператор системы устанавливает задание регулятору 2 вручную перед началом смени, оценив количество воды в резервном бассей-. не. В этом случае логический блок 15 не используется. Однако при относительно небольшом объеме резервного бассейна, когда в течение суток мо-, жет создаваться угроза его опорожения или переполнения, использование логического блока необходимо, так как он обеспечивает оперативную корректировку подаваемого расхода в зависимости от соотношения резервного объема воды в бассейне к скорости его использования. Очевидно, что при наличии логического блока 15 с дополнительным датчиком и соответст982601 вующим алгоритмом можно исключить необходимость вмешательства оператора в работу регулятора 2 (кроме случаев ускоренного включения или отключения всей системы).

Для удобства эксплуатации стабилизаторы 5 могут быть снабжены затворами-водовыпусками °

Практически система не имеет огра. ничений по величине уклона распределительного канала и может быть применена даже для быстротоков на больших уклонах.

В связи с тем, что резервный бассейн расположен в нижней части системы, целесообразно направить в него воду из коллекторов дренажной системы, а также воду, сбрасываемую с полей. Это позволит полностью испольэовать всю подаваемую на поле воду, при значительных уклонах исключить необходимость строительства дополнительной насосной станции для откачки дренажных вод, а также необходимость строительства водоотводящих сооружений за пределами системы.

Автоматизированная оросительная система обеспечивает автоматизированное управление с минимальными трудозатратами, причем распределительные каналы прокладываются по уклону ме стности, что значительно снижает затраты на строительство, стабилизаторы уровня выполнены в виде водосливов, что значительно дешевле и надежнее, чем использование известным устройством гидрорегуляторов, полностью исключены потери воды на сброс и без значительных затрат решается задача использования фильтрационных вод (потери воды по этих двум позициям достигают 50%} .

Формула изобретения

Автоматизированная оросительная система, включающая распределительный канал со стабилизаторами уровней

10 воды по длине канала в местах отвода в оросители с дождевальными машинами, источник орошения с регулятором водоподачи, снабженным логическим блоком, и водосброс в конце канала, о т л и15 ч а ю щ а я с я тем, что, с целью снижения стоимости и потерь воды, система снабжена связанным с водосбросом резервным бассейном, с насосной установкой, снабженной блоком управления с датчиком уровня перед отводом s последний ороситель, причем выход насосной установки свяэав с последним оросителем, а входы логического блока регулятора подсое25 динены к блокУ управления насосной установкой и через датчик уровня — к бассейну.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 704544, кл. A 01 G 25/1б, 1978.

2. Карпушина Л.Т. Гидроавтоматизированная открытая распределитель35 ная сеть для дождевальных машан Фрегат. Труды ВНИИГиИ, вып. 2, М., 1978, с. 82-85.

982601

Составитель Г. Параев

Редактор С. Патрушева Техред N.Ãåðãåëü Корректор А. Дзятко

Заказ 10044/3 Тираж 699 Подписное

ВНЙИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. ужгород, ул. Проектная, 4