ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

51-196-03

Наименование проекта

Система подготовки воды для капельного орошения

Назначение

Подготовка воды и подача питательной смеси в почву при капельном орошении..

Рекомендуемая область применения

Системы капельного орошения - сельскохозяйственная гидротехническая мелиорация.

Описание

Результат выполнения научно-исследовательской работы.

Система подготовки воды и подачи питательной смеси в почву при капельном орошении содержит емкость 1 (см. рисунок) для подготовки питательного раствора, фильтр 2 , питательный наполнитель 3, вход­ной патрубок 4, связанный через насосную станцию и заборный рукав с источником воды. В качестве последнего могут быть открытый водоем, пруд, озеро, река, бассейн-отстойник, пруд-накопитель, скважина или другие сооружения, заполненные слабо- или высокоминерализованной водой. Система снабжена высоконапорными гидроциклонами 5, 6 и 7, диафрагменными электролизерами 8 и 9, коммуникационной сетью 10, запорными элементами в виде вентилей 11,12,13,14,15 и 16 и средствами управления технологическим процессом в виде последовательно смонтированных в гидравлической сети трёхходовых кранов 17,18,19 и 20. Фильтр 2 для очистки воды выполнен в виде горизонтально установленной емкости 21. Емкость 21 заполнена нейтральным фильтрационным материалом 22 в виде послойно уложенных в верхнем горизонте доломитового щебня с размером зерна 5-25 мм слоем 150-300 мм и в нижнем горизонте кварцевого песка с размером зерна 1-5 мм слоем 300-600 мм. Объем емкости 2 с объемом уложенного фильтрационного материала 22 связаны соотношением 1 : (0,3-О,6). Емкость 21 может быть конструктивно выполнена из толстостенных труб большого диаметра (dт>1,2 м) с толщиной стенки18-25мм. Длина емкости 21 к диаметру заготовки соотносится как (5-8) : i. Емкость 21 снабжена люком для заполнения его фильтрационным материалом 22 и выпол­нения работы по техническому обслуживанию фильтра 2. Рабочее давление в емкости 2 - 0,03-0,08 МПа. В полости емкости 2 над и под фильтрационным материалом 22 смонтированы щелевые трубопроводы 23 и 24 для подвода воды из гидроциклона 5 и отвода воды в магистральный трубопровод 25 системы капельного орошения. Щелевой трубопровод 23 предусмотрен для равномерного распределения воды по длине емкости 21 в пространстве над фильтрационным материалом 22. Трубопроводы 24 уложены параллельно донной части емкости 2 под фильтрационным материалом 22 и посредством коммуникационной сети 10 закольцованы. Соединительные фланцы щелевых трубопроводов 24 выведены на противоположные стенки емкости 21 фильтра 2. Поверхности нижних щелевых трубопроводов 24 покрыты нетканым водопроницаемым материалом, исключающим попадание взвесей, сора и водорослей из нейтрального фильтрационного материала 22 в магистральный трубопровод 25. Верхний щелевой трубопровод 23 фильтра 2 гидравлически связан трубопроводом 26 с высоконапорным гидроциклоном 5 для очистки воды, поданной под рабочим давлением (до 0,1 МПа) по входному патрубку через трехходовой кран 17 от насосной станции в полость гидроциклона стояком 27. Гидроциклон 5 снабжен осадочной камерой 28 для сбора продуктов загрязнения, вентилем 11 для их отвода в сеть 29 для полива напуском и в его полости сетчатым экраном 30. Сетчатый экран 30 в виде полого усеченного конуса широким основанием направлен в сторону трубопровода 26. Вертикальный участок трубопровода 26 размещен соосно в полости экрана 30 и связан с верх­ним щелевым трубопроводом 23 фильтра 2. Части трубопровода 26 соединены между собой вентилем 12 и параллельно ему четырехходовым краном 31. Кран 31 рукавами 32 и 33 связан с емкостью 1 для подготовки питательного раствора. Конструкция гидроциклонов 6 и 7 аналогична конструкции высоконапорного гидроциклона 5. Щелевые трубопроводы 24, уложенные под фильтрационным материалом 22 в полости фильтра 2 посредством коммуникационной сети 10 и трёхходового крана 18 связаны с магистральным трубопроводом 25 для подачи очищенной воды в капельницы системы капельного орошения. Коммуникационная сеть 10 вентилями 13 и 15 и напорными гидроциклонами 6 и 7 связана с камерами диафрагменных электролизеров 8 и 9. Катодная полость 34 электролизера 8 гидравлически связана посредством трёхходового крана 19 с магистральным трубопроводом 25 системы капельного орошения. Анодная полость 35 электролизера 8 скоммутирована с сетью 29 для полива напуском. Трубопровод 36 соединяет полость гидроциклона 6 с катодной полостью 34 с анодной полостью 35 электролизера 8. На выходном срезе трубопровода 36, соединяющего анодную полость 35, установлена калиброванная шайба для изменения живого сечения. Анодная и катодная камеры 37 и 38 второго электролизера 9 с магистральным трубопроводом 25 и сетью 29 для полива напуском соединены в обратном порядке, чем в электролизере 8. На выходном конце трубопровода 39, соединяющего катодную камеру 38, установлена калиброванная шайба для изменения живого сечения при подаче очищенной воды в электролизер 9. Трёхходовые краны 17,18.19 и 20 высоконапорного гидроциклона 5, фильтра 2 и электролизеров 8 и 9 с входным патрубком 4 с магистральным трубопроводом 25 последовательно соединены сгонами 40, 41 и 42 равного проходного сечения. Электролизер 8 состоит из анодной камеры 35, образованной анодом 43 и полупроницаемой диафрагмой 44, катодной камеры 34, образованной катодом 45 и диафрагмой 44. электролизер 9 имеет аналогичную конструкцию. Каждый из электролизеров 8 (9) снабжен обратным клапаном для связи с атмосферой. Катодные и анодные камеры 34 и 35 (37 и 38) электролизеров выполнены герметичными и рассчитаны на рабочее давление до 0,1 МПа из антикоррозионного материала. На анод 43 и катод 45 подается постоянный ток до 10 А напряжением 220В±10%.Электролизеры 8 и 9 снабжены измерительными электродами для контроля величины водородного показателя рН и родокс-потенциалаrh.


Решение о выдаче патента на изобретение по заявке №2002119073/12(019981) от 15.07.02.

Преимущества перед известными аналогами

Высокая степень очистки,юэлектрохимическая активация, возможность подачи питательной смеси, предотвращение зарастания фитоплацитоном, надежность в работе.

Стадия освоения

Внедрено в производство

Результаты испытаний

Соответствует технической характеристике изделия (устройства)

Технико-экономический эффект

Увеличение долговечности, снижение расхода воды до 40%, повышение урожайности на 30-40%, снижение себестоимости продукции на 35%.

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

27.09.1999

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)