محصولات سرامیکی میکرو متخلخل شرکت فناوری HIGHBORN اثرات قابل توجهی در آبیاری صرفهجویی در مصرف آب دارند و جایزه اول در مسابقه نوآوری زنان در زمینه علم و فناوری لیان یونگانگ را کسب کردهاند.
سرامیکهای میکرو متخلخل ما دارای بسیاری از حق التقدمها در زمینه آبیاری صرفهجویی در مصرف آب هستند و امروز یکی از آنها را به نمایش میگذاریم،
عنوان حق التقدم: یک امیتر آبیاری نفوذی سرامیکی میکرو متخلخل مدفون
زمینه فنی
1. مدل مفید مربوط به زمینه آبیاری است، به طور خاص یک امیتر آبیاری نفوذی سرامیکی متخلخل دفنی.
پیشینه هنر
2. یک امیتر آبیاری از یک سیستم تحت فشار برای تحویل مستقیم و یکنواخت آب و مواد مغذی مورد نیاز برای رشد محصولات به سطح خاک یا لایه خاک در منطقه ریشه گیاهان یا محصولات کشاورزی از طریق یک سیستم لوله کشی توزیع آب استفاده می کند. این امر باعث حفظ خاک در منطقه ریشه در یک حالت بهینه از رطوبت، حاصلخیزی و تهویه می شود.
3. پخشکنندههای آبیاری موجود اغلب دارای معایب زیر هستند: پخشکنندههای معمولی معمولاً از لولههای نفوذی استفاده میکنند که به دلیل دارا بودن منافذ ریز، مستعد گرفتگی هستند. از آنجا که منافذ ریز در لولههای نفوذی نسبتاً بزرگ هستند، استفاده طولانیمدت منجر به انسداد توسط ذرات ریز خاک و میکروارگانیسمها میشود. علاوه بر این، هزینه ساخت پخشکنندههای موجود بالاست، زیرا لولههای نفوذی نیازمند حفاری و دفن در خاک هستند که این امر باعث افزایش هزینههای نیروی کار و پیچیدگی نصب میشود. در صورت خرابی یک بخش از لوله نفوذی، محل دقیق آن به راحتی قابل شناسایی نیست و لازم است کل بخش دوباره کار شود که این امر تأثیرات منفی قابل توجهی دارد. اشباع بیش از حد رطوبت خاک میتواند منجر به تشکیل لجن، عدم تعادل اسیدی-قلیایی، فشردگی خاک و نشت آب به اعماق شود و باعث هدررفت آب گردد. برای رفع این مشکلات، یک پخشکننده آبیاری نفوذی با ساختار سرامیکی ریزمنفذ که در خاک دفن میشود ارائه شده است.
محتوای مدل مفید
4. هدف از مدل مفید، رفع نقصهای فناوری موجود با ارائه یک آداپتور سرامیکی ریز-تخلخلی مدفون است که مشکلات ذکر شده در پیشینه را حل میکند.
5. برای دستیابی به این هدف، مدل مفید راهحل فنی زیر را ارائه میدهد: یک آداپتور سرامیکی ریز-تخلخلی مدفون شامل یک لوله سرامیکی نفوذی و یک اتصالدهنده است. قسمت پایین اتصالدهنده با یک غلاف دارای رزوه تجهیز شده است. لوله سرامیکی نفوذی دارای چندین سوراخ نفوذ است. قسمت بالای لوله سرامیکی نفوذی با یک سر دارای رزوه تجهیز شده است که با یک واشر آببندی شده است. یک طرف اتصالدهنده به لوله ورودی آب متصل میشود. درون اتصالدهنده یک شیر تنظیم در مسیر جریان تعبیه شده است. شیر تنظیم دارای یک مغزه شیر با سوراخهای عبور آب است. یک انتها از مغزه شیر به یک دکمه تنظیم فشار آب متصل میشود.
6. به عنوان راهحل فنی ترجیحی مدل سودمند، لوله نفوذ سرامیکی و اتصاله از طریق رزوه به هم متصل میشوند.
7. به عنوان راهحل فنی ترجیحی مدل سودمند، اتصاله از طریق لوله ورودی آب به خط انتقال آب اصلی متصل میشود.
8. به عنوان راهحل فنی ترجیحی مدل سودمند، لوله نفوذ سرامیکی و اتصاله با استفاده از واشر آببندی به صورت آببند شده به هم متصل میشوند.
9. به عنوان راهحل فنی ترجیحی مدل سودمند، قطر حفرههای نفوذ کمتر از 10 میکرومتر است.
10. اثرات مفید: قطر و تخلخل سرامیک در این دیسپرسور قابل تنظیم است. قطر لوله نفوذی سرامیکی میتواند کنترل شود تا زیر 10 میکرومتر باشد. سرامیک دارای استحکام بالا، مقاومت در برابر خوردگی اسید و قلیا، و عمر مفید قابل بازیافت است. این دیسپرسور بر اساس تفاوت پتانسیل آب در داخل و خارج از دیسپرسور عمل میکند، که این امکان را فراهم میکند تا رطوبت کنترل شود و اثرات منفی کاهش یابد. نصب آن راحت است و امکان ارتقاء آسان وجود دارد، به گونهای که میتوان آن را با سیستمهای کوددهی و هوشمند تلفیق کرد.
شرح مختصر نقشهها
11. شکل 1 یک نمای شماتیک ساختاری از مدل مفید است؛
12. شکل 2 یک نمای انفجاری از مدل مفید است؛
13. شکل 3 یک نمای شماتیک داخلی از شیر تنظیم است.
14. برچسبها: لوله نفوذی سرامیکی 1، اتصالدهنده 2، لوله ورودی آب 3، سوراخ نفوذی 4، دکمه تنظیم فشار آب 5، سرپیچ دندهدار 6، واشر آببندی 7، غلاف دندهدار 8، کانال جریان 9، هسته شیر 10، سوراخ جریان آب 11.
اجرای دقیق
15. موارد زیر به توصیف مفصل اختراعات ترجیحی مدل مفیدی میپردازد تا مزایا و ویژگیهای آن به راحتی برای کارشناسان حوزه قابل درک باشد. این امر باعث میشود دامنه حفاظت مدل مفید به شکلی روشنتر و دقیقتر مشخص شود.
16. اختراع: با ارجاع به شکلهای 1 تا 3، مدل مفید یک راهحل فنی را ارائه میدهد: یک دستگاه آبیاری قطرهای سرامیکی ریز منفذ در زمین دارای لوله سرامیکی 1 و اتصالدهنده 2 است. قسمت پایینی اتصالدهنده 2 با یک غلاف دارای رزوه 8 تجهیز شده است. لوله سرامیکی 1 دارای چندین سوراخ نفوذی 4 است. قسمت بالای لوله سرامیکی 1 با یک سر دارای رزوه 6 تجهیز شده است که با یک واشر آببندی 7 پوشیده شده است. یک طرف اتصالدهنده 2 به یک لوله ورودی آب 3 متصل میشود. درون اتصالدهنده 2 یک شیر تنظیم کننده در مسیر جریان 9 نصب شده است. شیر تنظیم کننده دارای هسته شیر 10 با سوراخهای جریان آب 11 است. یک انتها از هسته شیر 10 به یک دکمه تنظیم فشار آب 5 متصل میشود.
17. لوله سرامیکی 1 و اتصالدهنده 2 از طریق رزوه به یکدیگر متصل میشوند، که باعث سادگی در مونتاژ و دمونتاژ و تسهیل در نگهداری و تعویض در آینده میشود.
اتصالدهنده 2 از طریق لوله ورودی آب 3 به لوله اصلی آب متصل میشود. فاصله بین امیترها را میتوان با تنظیم طول لوله ورودی آب 3 سفارشی کرد.
لوله سرامیکی نفوذی 1 و اتصالدهنده 2 از طریق واشر آببندی 7 به صورت ایمن آببندی میشوند، که باعث دمانتی ساده و تعویض آسان و همچنین عملکرد قوی آببندی برای جلوگیری از نشتی میشود.
قطر سوراخهای نفوذی 4 کمتر از 10 میکرومتر است که باعث جلوگیری از گرفتگی میشود.
21. اصل عملکرد: هنگام استفاده، لوله نفوذ سرامیکی 1 به طور مستقیم در خاک فرو برده میشود. لوله ورودی آب 3 به لوله اصلی آب متصل میشود. آب از لوله اصلی از طریق لوله ورودی آب 3 وارد کانکتور 2 شده و سپس به لوله نفوذ سرامیکی 1 جریان مییابد. تحت تأثیر اختلاف پتانسیل آب در داخل و خارج از دستگاه پخش، آب از طریق سوراخهای نفوذ 4 روی لوله نفوذ سرامیکی 1 به آرامی بیرون میآید و به منطقه ریشه گیاه نفوذ کرده و آن را آبیاری میکند. جنس سرامیکی لوله نفوذ، عمر طولانی قطعه را تضمین میکند و سوراخهای نفوذ 4 با قطری کمتر از 10 میکرومتر، از گرفتگی جلوگیری کرده و عملکرد مؤثر آن را حفظ میکنند. نصب این دستگاه ساده و راحت است. برای تنظیم نرخ نفوذ، دسته تنظیم فشار آب 5 چرخانده میشود و هسته شیر 10 به حرکت درمیآید. با این کار اندازه سوراخهای جریان آب 11 روی هسته شیر 10 کاهش یافته و جریان آب ورودی به لوله نفوذ سرامیکی 1 تنظیم شده و در نتیجه نرخ نفوذ آب کنترل میشود.
22. دهانه لوله سرامیکی نفوذی این امیتر را میتوان کنترل کرد تا زیر 10 میکرومتر باشد. سرامیک مقاومت بالا، مقاومت در برابر خوردگی اسید و قلیا و همچنین عمر مفید قابل بازیافتی دارد. امیتر بر اساس تفاوت پتانسیل آب در داخل و خارج از امیتر کار میکند، که این امر امکان کنترل میزان رطوبت و کاهش اثرات منفی را فراهم میکند. نصب آن راحت است و امکان ارتقاء آن نیز آسان است، به گونهای که میتوان آن را با سیستمهای کوددهی و سیستمهای هوشمند تلفیق کرد.
23. پیادهسازیهای فوق تنها چند نمونه از اجرای مدل مفید را نشان میدهند. توضیحات ارائه شده خاص و مفصل هستند اما نباید به عنوان محدودکننده دامنه حق اختراع مدل مفید تلقی شوند. لازم به ذکر است که کسانی که دارای مهارت متوسط در این زمینه هستند میتوانند انواع تغییرات و بهبودهایی را بدون اینکه از مفهوم مدل مفید خارج شوند اعمال کنند، که تمامی این موارد در محدوده حفاظتی مدل مفید قرار میگیرند.
EN
