Вузол приготування живильного розчину

МП ft ^ A 01 G 9/24 Вузол приготування живильного розчину. Винахід відноситься до парникового господарства, зокрема до систем поливу парникових культур із дозованим введенням добрив. Багато систем поливу парникових культур у своєму складі містять вузол готування живильного розчину, основні вимоги до якого полягають у точності дозування добрив, якісному їхньому перемішуванні з поливальною водою, а також у можливостях регулювання в широких межах кількості подаваємих у поливальну воду добрив. Виконання зазначених вимог дозволяє ефективно використовувати комп'ютерні системи керування поливом і підгодівлею парникових культур. Відомий вузол приготування живильного розчину фірми PEVACO, Голландія (відкрито застосовується на Броварському, Київської області, тепличному комбінаті, у радгоспі Московський, м Москва ), що включає трубопровід поливальної води, ємності для концентрованих розчинів добрив, трубопровідні лінії, що з'єднують зазначені ємності з трубопроводом поливальної води, поршневі насоси, що дозують, установлені на зазначених трубопровідних лініях. Вузол працює таким чином Поливальна вода проходить через трубопровід поливальної води, у який по трубопровідних лініях за допомогою поршневих насосів, що дозують, подають концентровані розчини добрив. Добрива перемішуються з поливальною водою в процесі руху отриманої суміші по магістральному поливальному трубопроводу і надходять з поливальною водою до рослин Такий вузол здійснює стабільну подачу добрив у поливальну воду незалежно від тиску і швидкості протікання поливальної води в трубопроводі, проте не забезпечує якісного змішування добрив із поливальною водою і не дозволяє плавно регулювати подачу добрив у поливальну воду, тому що поршневі насоси, що дозують, у силу їхніх конструктивних особливостей, нагнітають добрива порціями, а плавне регулювання їх продуктивності обмежена Істотними технічними складностями. Недоброякісне змішування добрив із поливальною водою не дозволяє встановити датчики концентрації добрив у поливальній воді безпосередньо за вузлом змішування, що збільшує инерційність усієї системи регулювання і перешкодлсає побудові ефективної системи керування поливом рослин із дозованою подачею добрив У якості прототипу вибрано вузол приготування живильних розчинів фірми NETAFIM, Ізраїль ("Теплица, самая совершенная технология", Проспект фірми NETAFIM, Ирригационное оборудование и системы капельного орошения, Kibbutz Magal-D.N. Hefer, 38845, Israel, 1998, відкрито застосовується на Криворізькому тепличному комбінаті, на Уманьскому, Черкаської області, тепличному комбінаті). Вузол містить трубопровід поливальної води, ємності для концентрованих розчинів добрив, трубопровідні лінії, що з'єднують зазначені ємності з трубопроводом поливальної води, інжектори, установлені на зазначених трубопровідних лініях, а також засоби подачі поливальної води до інжекторів під тиском за допомогою насоса, що нагнітає, встановленого в лінії подачі поливальної води з трубопроводу поливальної води до інжекторів. Вузол працює таки чином. Поливальну воду через трубопровід поливальної води подають у магістраль. Частина поливальної води відбирається з зазначеного трубопроводу і направляється під тиском до Інжекторів за допомогою насоса, що нагнітає. Інжектори всмоктують концентровані розчини добрив із відповідних ємностей і змішують із протікаючою через інжектори поливальною водою. Отримані в інжекторах суміші по трубопровідних лін іях надходять у трубопровід поливальної води і додатково перемішуються з поливальною водою, що протікає по цьому трубопроводі Розглянутий вузол якісно перемішує добрива з поливальною водою, проте не забезпечує необхідної точності і стабільності в дозуванні добрив , тому що процес дозування з використанням інжекторів у якості устроїв , що дозують , істотно залежить від параметрів потоку поливальної води (швидкість протікання, тиск), що важко піддаються контролю в практичних умовах У основу винаходу поставлена задача удосконалення вузла приготування живильного розчину, у якому за рахунок конструктивних особливостей виконання забезпечується підвищення точності дозування добрив у широкому діапазоні регулювань у сполученні з якісним перемішуванням добрив із поливальною водою, чим досягається підвищення ефективності поливу і підгодівлі парникових культур із використанням комп'ютерної системи керування. * Поставлена задача вирішується тим, що у вузлі приготування живильного розчину, що містить трубопровід поливальної води, ємності для концентрованих розчинів добрив, трубопровідні лінії, що з'єднують зазначені ємності з трубопроводом поливальної води, інжектори, установлені на трубопровідних лініях, відповідно до винаходу, на кожній із зазначених трубопровідних ліній на ділянці між ємністю для концентрованого розчину й інжектором установлений регульований насос , що дозує, а кожний з інжекторів установлений на вихідній ділянці кожної з трубопровідних ліній і розташований безпосередньо в трубопроводі поливальної води. Зазначені ознаки складають сутність винаходу. Доцільно в якості регульованих насосів , що дозують, використовувати насоси вібраційної дії Також доцільно трубопровід поливальної води виконати з ділянкою, на якому встановити декілька рівнобіжних гілок, кількість котрих дорівнює кількості інжекторів, а кожний з інжекторів встановити в кожній з зазначених рівнобіжних гілок трубопроводу поливальної води ' Причинно-слідчий зв'язок технічного результату (підвищення точності дозування добрив у широкому діапазоні регулювань у сполученні з якісним перемішуванням добрив із поливальною водою ) з ознаками, що складають сутність винаходу, пояснюється таким чином. Інжекторн і насоси якісно змішують добрива з поливальною водою, проте не забезпечують точність дозування і можливостей регулювання в широкому діапазоні кількості подаваних добрив, тому що ці параметри дуже залежать від тиску і витрат проточної води, що у практичних умовах експлуатації постійно змінюються. Якщо на трубопровідних лініях, що з'єднують ємності для концентрованих розчинів добрив із трубопроводом поливальної води, на ділянках між зазначеними ємностями її інжекторами встановити регульовані насоси, що дозують, а самі інжектори розташувати безпосередньо в потоку поливальної води ( у трубопроводі поливальної води ), тим самим буде забезпечене якісне змішування добрив із поливальною водою, точність дозування і широкі можливості регулювання кількості подаваних добрив Отже істотні ознаки устрою, що заявляється, як-от: трубопровід поливальної води, ємності для концентрованих розчинів добрив, трубопровідні лінії, що з'єднують зазначені ємності з трубопроводом поливальної води, інжектори, установлені на трубопровідних лініях, установка на кожній із зазначених трубопровідних ліній на ділянці між ємністю для концентрованого розчину й інжектором регульованого насоса, що дозує, установка кожного з інжекторів на вихідній ділянці кожної з трубопровідних ліній і розташування кожного з інжекторів безпосередньо в трубопроводі поливальної води, находятся у причинно-слідчому зв'язку з технічним результатом. Нижче приводиться докладний опис пристрою, що заявляється, з посиланнями на креслення, на якому схематично показана схема вузла для приготування живильного І розчину • * ґ Вузол приготування живильного розчину містить трубопровід 1 поливальної води, ємності 2, 3, 4 для концентрованих розчинів добрив, трубопровідні лінії 5, 6, 7, що з'єднують зазначені ємності 2, 3, 4 з трубопроводом 1 поливальної води, інжектори 8, 9, 10, установлені на трубопровідних лініях 5, 6, 7 На кожній із трубопровідних ліній 5, 6, 7 на ділянках між sємностями 2, 3, 4 і інжекторами 8, 9, 10 установлені регульовані насосні 1, 12, 13, що дозують Трубопровід 1 поливальної води містить ділянку, виконану у виді рівнобіжних гілок 14, 15, 16, кількість яких дорівнює кількості інжекторів 8, 9, 10 Кожний з інжекторів 8, 9, 10 установлений на вихідній ділянці кожної з трубопровідних ліній 5, 6, 7 і розташований безпосередньо в одній з зазначених рівнобіжних гілок 14, 15, 16 трубопровода І поливальної води з можливістю взаємодії з поливальною водою, що протікає У якості регульованих насосів 11, 12, 13 , що дозують, використані насоси вібраційної дії Пристрій працює таким чином Через трубопровід 1 поливальної води нагнітають воду, що через відповідні пристрої надходить до рослин Ємності 2, 3, 4 заповнюють концентрованими розчинами відповідних добрив Включають регульовані насоси 11, 12, 13, що дозують. Концентровані розчини добрив із ємностей 2, 3, 4 через трубопровідні лінії 5, 6, 7 подаються за допомогою насосів 11, 12, 13 до інжекторів 8, 9, 10, через які вводяться в поливальну воду, що протікає через рівнобіжні гілки 14, 15, 16 трубопровода 1 поливальної води Якісне змішування добрив із поливальною водою забезпечується инжекційним введенням розчинів добрив у поливальну воду, точність дозування і можливість глибокого регулювання досягається установкою регульованих насосів 11,12,13, що дозують, перед інжекторами 8, 9, 10 у лініях 5, 6, 7 подачі концентрованих добрив у поливальну воду Проблема точності дозування і глибокого регулювання значно спрощується використанням насосів вібраційної дії, тому що регулювання продуктивності таких насосів здійснюють зміною амплітуди перемінної напруги, що поступає на насоси Поліпшення змішування добрив із поливальною водою також забезпечується розташуванням інжекторів 8, 9, 10 у рівнобіжних гілках 14, 15, 16 трубопровода 1 поливальної води безпосередньо в потоку поливальної води При такому розташуванні інжекторів 8, 9, 10 подача розчинів добрив у поливальну воду забезпечується дією насосів 11, 12, 13, що нагнітають, і инжекцією розчинів потоками поливальної води в рівнобіжних гілках 14, 15, 16 трубопровода 1 -еЗапропоноване конструктивне рішення вузла приготування живильного розчину забезпечує якісне змішування добрив із поливальною водою і високою точністю дозування добрив у широкому діапазоні регулювань. Якісне змішування добрив із поливальною водою в запропонованому устрої забезпечується вже в місці з'єднання вузла готування живильного розчину з трубопроводом поливальної води, що дозволяє розташувати датчики концентрації добрив у поливальній воді безпосередньо на виході вузла і тим самим звести до мінімуму инерційність системи регулювання й ефективно використовувати комп'ютерну техніку для керування процесом поливу парникових культур із дозованою подачею добрив. Ьузол М