Расчет и регулирование рабочей жидкости в опрыскивателях

Для получения заданной нормы расхода рабочей жидкости на 1 га обрабатываемых культур производится регулировка опрыски­вателя и рассчитывают расход рабочей жидкости. Регулировка оп­рыскивателя осуществляется установкой соответствующих распиыливающих наконечников, подбором дисков наконечников с не­обходимым диаметром выходного отверстия, числа наконечни­ков на распиливающем устройстве, а также давлением рабочей жидкости. Для регулировки необходимо определить производитель­ность насоса.

Производительность поршневого насоса Q_H рассчитывается по формуле, л/мин,

где d — диаметр поршня, см; S — ход поршня, см; / — число цилиндров насоса; — угловая скорость, с^-1; — коэффициент объемного наполнения цилиндров насоса, Х= 0,85...0,9.

Производительность насоса должна быть несколько больше величины необходимого расхода жидкости через распыливающие наконечники.

Необходимый расход рабочей жидкости Q_x рассчитывается по формуле, л/мин,

где В — ширина захвата опрыскивателя, м; v — скорость движе­ния опрыскивателя, км/ч; q_H — заданная норма расхода при оп­рыскивании, л/га.

Количество жидкости, расходуемое через распыливающее уст­ройство (штангу), определяется по формуле, л/мин,

где q_] — расход жидкости через один распыливатель, л/мин; п — число распыливающих наконечников на штанге.

Фактический расход жидкости после предварительной под­готовки опрыскивателя в рабочих условиях рассчитывается по формуле, л/га,

где G — объем израсходованной жидкости, л; F — обработанная площадь, м².

Опрыскиватель считается подготовленным, если фактичес­кий расход жидкости равен или близок к заданной норме расхода.

Конструкция и работа опрыскивателей

Навесные опрыскиватели ОН-400 и ОН-400-3 (рисунок 5.1) явля­ются модификациями семейства навесных опрыскивателей, име­ющих общие унифицированные механизмы: раму, резервуар, на­сос, пульт управления, силовой агрегат и передаточный механизм. Всего в семейство входят шесть модификаций, отличающихся назначением, типом распыливающего устройства и агрегатирова­нием. Опрыскиватель ОН-400 является базовой моделью гидрав­лических опрыскивателей (ОН-400-1; ОН-400-2); ОН-400-5 — вен­тиляторных (ОН-400-3; ОН-400-4).

Рисунок 5.1 - Навесные опрыскиватели ОН-400 и ОН-400-3: а — схема опрыскивателей; б — брандспойт опрыскивателя ОН-400; в — распили­вающее устройство опрыскивателя ОН-400-3; 1 и 12 — фильтры; 2 — обратный клапан; 3 — всасывающий шланг; 4— резервуар; 5 — эжектор; 6, 9, 10, 13 и 14 — трубы; 7 — уровнемер; 8 — пульт управления; 11 — насос; 15 — предохранитель­ный клапан; 16— гидромешалка; 17 — брандспойт; 18— дозатор; 19 — распыливающее устройство

Опрыскиватель ОН-400 — унифицированный опрыскиватель, предназначенный для обработки полевых культур, винограда и ягодных культур, а также отдельных плодовых деревьев в садах.

Опрыскиватель ОН-400-3 — полевой малообъемный опрыски­ватель, предназначенный для сплошной обработки полевых и тех­нических культур методом нанесения пестицида по ветру.

Рама опрыскивателей шарнирно соединяется с тягами навес­ной системы трактора, пластмассовый резервуар крепится к бо­ковинам рамы при помощи хомутов. На верхний кронштейн рамы устанавливается пульт управления, гидроцилиндр которого под­соединяется к гидросистеме трактора. В нижней части рамы уста­новлен гидронасос. В опрыскивателе ОН-400 вал насоса с валом отбора мощности трактора соединяется через карданный вал.

В опрыскивателе ОН-400-3 от вала отбора мощности трактора через карданный вал и силовой агрегат (редуктор) посредством центробежной муфты приводится во вращение колесо вентилято­ра. От силового аппарата при помощи цепной передачи вращение передается на коленчатый вал насоса.

Работают опрыскиватели следующим образом (рисунок 5.1, а). Из резервуара 4 по трубе 13 через фильтр 12 жидкость поступает в насос 11. Далее жидкость по трубе 10 направляется в пульт управ­ления 8, а из него по трубе 9 поступает к рабочим органам, при­соединяемым к концу трубы А, а другая часть по трубе 14 — в гидромешалку 16, расположенную в резервуаре 4. Некоторое ко­личество жидкости в зависимости от положения регулятора пуль­та управления 8 перетекает через сливную трубу 6 обратно в ре­зервуар 4. Давление в нагнетательной магистрали контролируется по манометру. При превышении давления в нагнетательной маги­страли выше допустимого, например при засорении гидромешал­ки, срабатывает предохранительный клапан 15, вмонтированный в корпусе гидромешалки 16. При заправке опрыскивателя собствен­ным насосом шток гидроцилиндра пульта управления 8 перево­дится в положение на заправку. Нагнетаемая насосом жидкость поступает в камеру эжектора 5. Через фильтр 1, всасывающий шланг 3 и эжектор 5 жидкость поступает в резервуар 4. Уровень жидкости контролируется при помощи уровнемера 7. Чтобы жидкость не выливалась обратно из наполненного резервуара, в наконечник всасывающего шланга 3 установлен обратный клапан 2.

Унифицированные сборочные единицы соединяются по оди­наковой схеме. Имеются только отличия в элементах присоедине­ния к нагнетательной трубе: в ОН-400 это шланг или брандспойт 17 (рисунок 5.1, б), а в ОН-400-3 — дозатор 18 (см. рис. 5, в) и коллектор распыливающего устройства 19.

Распыливающее устройство 19 состоит из центробежного вен­тилятора и распыливающего сопла, вводимого в сопло вентиля­тора. Воздух, подаваемый вентилятором, обтекает диффузор распыливающего сопла внутри и снаружи. Подаваемая из дозатора жидкость распыляется, образуя конус. Диффузор образует в зоне конуса большую скорость воздуха, дробящего жидкость на еще бо­лее мелкие капли. Распыленная дважды жидкость подхватывается потоком воздуха и транспортируется на обрабатываемые растения.

Опрыскиватель ОН-400 агрегатируется с тракторами Т-25А, МТЗ-50/52, МТЗ-80/82, Т-70В. Ширина захвата при обработке полевых культур 8,5... 10 м, при обработке садов — до 2 м; вмес­тимость резервуара 400 л; расход рабочей жидкости 50...400 л/га; масса 320 кг.

Опрыскиватель ОН-400-3 агрегатируется с тракторами МТЗ-50/52, МТЗ-80/82. Ширина захвата составляет 50...70 м; вмести­мость резервуара 400 л; расход рабочей жидкости 10... 150 л/га; масса 390 кг.

Агрегат лесной химический АЛХ-2 представляет собой комбини­рованный опрыскиватель, предназначенный для химической за­щиты лесных и парковых насаждений от вредителей, болезней и сорных растений. Он состоит из четырех укрупненных сборочных единиц: базового корпуса и съемных рабочих органов — аэромо­нитора, автомонитора и инъектора.

Аэромонитор (рисунок 5.2) предназначен для мелкокапельного опрыскивания крон древесных насаждений высотой до 25 м.

Рисунок 5.2 - Аэромонитор: 1 — трехходовой кран; 2 — рама; 3 — рабочее колесо; 4 — патрубок; 5 — конфузор; 6 — штуцер; 7 — рукав; 8 — резервуар

Он состоит из рамы 2, навешиваемой на раму базового корпу­са, вентилятора, струеобразующего агрегата и резервуара 8. Вен­тилятор представляет собой рабочее колесо 3, заключенное в ко­жух, опирающийся через подшипники на втулки, поэтому он может поворачиваться вокруг вала колеса и изменять положение патрубка 4 вентилятора. Вентилятор приводится во вращение от ВОМ трактора через двухступенчатый редуктор. Трехходовой кран 1 кре­пится к раме базового корпуса и служит для переключения пото­ка жидкости.

Для формирования струи рабочей жидкости и транспортиро­вания ее на обрабатываемые растения служит струеобразующее устройство, состоящее из конфузора 5 и трубки с жиклером. В конфузоре 5 имеется отверстие, в которое вставлен один конец трубки с жиклером. На другой конец трубки навернут штуцер 6, к которому гайкой присоединен рукав 7, подающий рабочую жид­кость. При вращении рабочего колеса 3 воздушный поток, созда­ваемый вентилятором, проходя через конфузор 5 с большой ско­ростью, подхватывает жидкость, поступающую из жиклера, дро­бит ее и переносит на обрабатываемые растения. Положение кон­фузора 5 с патрубком 4 можно изменять во время движения агре­гата из кабины тракториста с помощью механизма поворота.

Ширина захвата составляет 25...50 м; вместимость резервуара 300 л; частота вращения вентилятора 42...45 об/с; масса 470 кг.

Автомонитор (рисунок 5.3) применяется для крупнокапельного опрыскивания сорной растительности при подготовке площади под лесные культуры и уходе за ними.

Он состоит из рамы 1, штанги 5 с распыливающими наконеч­никами 3 и шлангов 7. На раме 1 установлены четыре раздвижные штанги, длину которых можно изменять, выдвигая или вдвигая внутреннюю трубку, фиксируя затем винтом 2. Угол установки штанг можно менять, перемещая их в отверстиях сектора 6. В нуж­ном положении штанги фикси­руют пальцами. На концах штанг имеются поворотные планки 4 с закрепленными наконечниками 3 центробежного типа. Жидкость подводится к наконечникам по шлангам 7, находящимся внут­ри штанг. Штанги подключают к соответствующим пробкам кра­ном 8.

Ширина захвата автомонито­ра составляет 5 м; масса 283 кг.

Рисунок 5.3 - Автомонитор: 1 — рама; 2 — винт; 3 — распыливающий наконечник; 4— поворотная планка; 5 - штанга; 6 - сектор; 7 - шланг; 8 — кран

Инъектор (рисунок 5.4) служит для внесения пестицидов одновременно с подготовкой почвы под лесные культуры, а также при перепашке междурядий. Он состоит из двухкорпусного навесного плуга 1, распыливающих устройств 2, раздаточной короб­ки 5 и шлангов 3. Плуг навеши­вается на раму базового корпуса. Впереди каждого корпуса плуга на раме закреплены распылива-ющие наконечники 4 центробеж­ного типа. Распыливающие уст­ройства 2 при помощи шлангов 3 соединены с раздаточной короб­кой 5, а раздаточная коробка 5 ~ с выходным коллектором нагне­тательной магистрали. Распыли­вающие наконечники 4 обраба­тывают пестицидами поверхность почвы, а плуг заделывает их на необходимую глубину.

Ширина захвата инъектора составляет 0,6 м; масса 450 кг. Работа и заправка лесного химического агрегата АЛХ-2 анало­гична работе навесных опрыскивателей ОН-400 и ОН-400-3.Агрегат АЛХ-2 агрегатируется с тракторами МТЗ-50/52, МТЗ-80/82.

Рисунок 5.4 - Инъектор: 1 — навесной плуг; 2 — распиливаю­щее устройство; 3 — шланг; 4 — рас­пиливающий наконечник; 5 — разда­точная коробка