установка для автоматизированного приготовления рабочих растворов

Формула изобретения

Установка для автоматизированного приготовления рабочих растворов, содержащая резервуар с находящимися в нем датчиками уровней жидкости и крыльчаткой активатора, дозатор сыпучих материалов, активатор, коллектор с патрубками для присоединения к ним трубопроводов поливной системы, трубопровод для подачи воды в резервуар с запорной арматурой в виде электромагнитного клапана и трубопровод для слива раствора в коллектор с запорной арматурой в виде электромагнитного клапана, при этом установка расположена выше уровня поливной системы теплицы.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к оборудованию для приготовления рабочих растворов, используемых для полива и подкормки растений в теплицах.

Известна установка непрерывного действия для автоматизированного приготовления рабочих растворов (см. сайты ООО НПФ ФИТО - РОСОБОРУДОВАНИЕ для тепличного растениеводства: www.fito-agro.ru; www.fito-agro.ru/FD-326-P.gif) для полива растений в фермерских теплицах. Установка содержит резервуары, сеть трубопроводов, запорную арматуру в виде электромагнитных клапанов, насосы, электродвигатели, контрольные устройства в виде различных датчиков (датчики: уровней жидкостей, показателей кислотности pH), управляющий и персональный компьютеры. Установка предназначена для непрерывного приготовления рабочего раствора и подачи его по трубопроводам в поливную систему, которая обеспечивает полив растений методом капельного орошения в теплицах, имеющих площади от 0,1 до 0,5 га.

Для подачи рабочего раствора к растениям в виде капель выходные отверстия в капельницах имеют малый диаметр (менее 1 мм). Если не применять меры по очистке воды от засорений и извести, то эти отверстия будут закупориваться. Поэтому установка содержит систему очистки, устройства которой обеспечивают фильтрацию воды и ее очистку от извести кислотой. Известно, что с уменьшением диаметра отверстий в них возрастают гидравлические сопротивления, которые приводят к падению давления в трубопроводах. Поэтому для обеспечения возможности вытекания раствора из отверстий капельниц в трубопроводной сети создается насосами избыточное давление (около 4 атм). Установка, из-за содержания большого количества крупногабаритного оборудования, занимает большие производственные площади.

Известно, что основная масса фермерских теплиц имеет небольшие площади (не более 0,1 га). Имеются также промышленные тепличные хозяйства, которые имеют теплицы ангарного типа, площадь которых не превышает 0,1 га. Оснащение этих теплиц сложными установками для приготовления рабочих растворов экономически нецелесообразно, которые, к тому же, требуют квалифицированного обслуживания.

Задачей изобретения является существенное упрощение конструкции установки для автоматизированного приготовления рабочих растворов.

Поставленная задача решается тем, что предлагается установка с циклическим приготовлением рабочего раствора. При этом она размещена выше уровня расположения поливной системы, в которой используется струйно-циклический способ полива растений, позволяющий существенно упростить устройство установки.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Установка, содержащая резервуар, с находящимися в нем датчиками уровней жидкости и крыльчаткой активатора, дозатор сыпучих материалов, активатор, коллектор с патрубками для присоединения к ним трубопроводов поливной системы, трубопровод для подачи воды в резервуар с запорной арматурой в виде электромагнитного клапана и трубопровод для слива раствора в коллектор с запорной арматурой также в виде электромагнитного клапана, размещена выше уровня расположения поливной системы теплицы.

Сущность изобретения поясняется структурной схемой, показанной на чертеже.

Установка содержит резервуар 1, в котором находятся датчики уровней жидкости 2, 3 и крыльчатка активатора 4, дозатор сыпучих материалов 5 шиберного типа с электромагнитным толкателем 6, трубопровод 7 для подачи воды в резервуар с запорной арматурой в виде электромагнитного клапана 8, коллектор 9 с патрубками 10, трубопровод 11 для слива рабочего раствора в коллектор с запорной арматурой также в виде электромагнитного клапана 12. При этом установка размещена выше уровня расположения поливной системы, с которой она связана трубопроводами путем их присоединения к патрубкам коллектора.

Установка работает следующим образом.

При закрытом клапане 12 и открытом клапане 8 вода из водопроводной сети будет подаваться в резервуар 1 по трубопроводу 7. Шибер 13, мерная полость которого заполнена растворимым минеральным удобрением, поступившим из бункера дозатора, электромагнитным толкателем 6 переместится и совместится с отверстием в резервуаре. Когда доза удобрения из мерной полости шибера выпадет в резервуар, то она крыльчаткой активатора 4 будет перемешиваться с водой. Когда вода заполнит емкость резервуара до верхнего уровня, то датчик уровня 2 выдаст сигнал на закрытие клапана 8 и на открытие клапана 12. При этом подача воды в емкость резервуара прекратится, а рабочий раствор из нее будет поступать в коллектор. По этому же сигналу толкатель вернет шибер в исходное положение, и его мерная емкость будет заполняться удобрением из бункера 14 дозатора. Из коллектора рабочий раствор по трубопроводам, присоединенным к патрубкам 10, будет подаваться самотеком к устройствам для автоматического полива растений (см. описание изобретения «Установка для автоматического полива растений», заявка № 2009114374). Когда рабочий раствор в емкости резервуара понизится до его нижнего уровня, то датчик уровня 3 выдаст сигнал на закрытие клапана 12 и открытие клапана 8. Далее цикл повторяется.

В патентной и научно-технической литературе и других источниках не найдено описание установки, предназначенной для автоматизированного приготовления рабочих растворов в теплицах с небольшими посадочными площадями.

Использование заявленного изобретения позволит получить следующий технический результат, подтверждающий возможность практического осуществления изобретения.

Известно, что с увеличением внутреннего диаметра трубопроводов уменьшается вероятность их закупоривания, а это в свою очередь позволяет отказаться от применения системы очистки, обеспечивающей фильтрацию воды от засорений и ее очистку кислотой от извести. В опытно-промышленном образце установки для автоматического полива растений (см. «Поливные автоматы» в разделе "презентации" на сайте: www.teplicestroenie2537.narod.ru.) водовыпуски, выполненные в виде трубок, имеют диаметр своих отверстий, равный 2,5 мм, который значительно превосходит диаметры выходных отверстий в капельницах известных систем капельного орошения. Поэтому отпадает необходимость в применении системы очистки. Отпадает и необходимость оснащать установку насосами и силовым оборудованием, так как при значительном диаметре отверстий в водовыпусках достаточно наличия напора от имеющейся жидкости в резервуарах, так называемых поливных автоматов. Для подачи рабочего раствора самотеком достаточно расположить предлагаемую установку выше уровня поливной системы.

При цикличной работе установки известен объем заполняемой емкости резервуара и известна доза вводимого в него удобрения. Поэтому отсутствует необходимость как контроля, так и корректировки концентрации рабочего раствора в этом объеме, что упрощает состав оборудования установки. Простота конструкции установки позволяет выполнять ее настолько компактной, что для ее размещения может не потребоваться использование производственной площади (например, в случае монтажа установки на антресоли тепличного помещения). Эксплуатация установки не требует квалифицированного обслуживания.