Машины для защиты сельскохозяйственных культур: назначение, классификация

Размещено на http://www.allbest.ru/

Машины для защиты сельскохозяйственных культур: назначение, классификация

Вредители и болезни сельскохозяйственных растений, а также сорная растительность являются причиной потерь значительной части урожая и снижения его качества. Поэтому при возделывании сельскохозяйственных культур, особенно при интенсивных технологиях производства продукции растениеводства, важно применять интегральную систему защиты растений, предусматривающую комплекс агротехнических, биологических, физических и химических методов.

Агротехнический метод основан на применении научно обоснованных севооборотов, систем обработки почвы и внесения удобрений, подготовке посевного материала, отборе и внедрении наиболее устойчивых сортов и др.

Биологический метод предусматривает использование против вредителей, болезней и сорной растительности их естественных врагов и бактериальных препаратов.

Физический метод заключается в действии на семена и растения высоких и низких температур, ультразвука, токов высокой частоты и др.

Химический метод предусматривает воздействие на вредителей, болезни и сорные растения химическими веществами. Этот метод наиболее распространен. Для его применения выпускают комплексы машин и химические средства защиты растений.

Общее название химических средств защиты растений - «пестициды». По воздействию их подразделяют: на инсектициды - зля защиты от вредных насекомых, фунгициды - от болезней, гербициды - от сорняков, дефолианты - для опадения листьев, десиканты - для подсушки растений. Пестициды наносят на семена, растения, почву, стены складских помещений в виде растворов, суспензий или тонкоразмолотого порошка. При использовании пестицидов необходимо всегда помнить, что большинство их ядовиты для людей, а также домашних и диких животных, пчел, птиц, рыб.

Различают следующие способы химической защиты растений:

- протравливание семян;

- опрыскивание и опыливание пестицидами растений и почвы;

- нанесение аэрозолей на растения и обработка теплиц, зернохранилищ;

- фумигация растений, почвы, складов и семян;

- разбрасывание отравленных приманок.

Агротехнические требования. Посевы обрабатывают пестицидами в сжатые агротехнические сроки в соответствии с зональными рекомендациями и по указанию службы химзащиты растений. Рабочая жидкость должна быть однородной по составу, отклонение ее концентрации от расчетной не должно превышать ±5%. При протравливании машины не должны повреждать семена. Покрытие семян пестицидами должно быть равномерное. Отклонение фактической дозы от заданной допускается не более ±3%.

При опрыскивании и опыливании машины должны равномерно распределять заданную норму пестицидов по площади поля. Допускается неравномерность распределения рабочих жидкостей по ширине захвата до 30%, а по длине гона до 25%. Допустимое отклонение фактической дозы от заданной при опыливании ±15%, при опрыскивании +15 и -20%. Опрыскивать посевы можно при скорости ветра не более 5 м/с, опыливать - не более 3 м/с при температуре воздуха не выше 23°С и при отсутствии восходящих токов воздуха. Не рекомендуется обрабатывать посевы перед ожидаемыми осадками или во время дождя. Если в течение суток после опрыскивания прошел дождь, то опрыскивание повторяют. Не следует опрыскивать растения в период их цветения.

Способы протравливания семян.

Для уничтожения возбудителей болезней семена протравливают сухим, полусухим, мокрым, мелкодисперсным или термическим способом.

Сухой способ. Семена смешивают с пылевидным пестицидом. По сравнению с другими способами расход пестицида наименьший и семена можно протравливать задолго до посева.

Мокрый способ протравливания трудоемкий. Семена увлажняют раствором формалина, выдерживают несколько часов под брезентом, затем высушивают.

Термический способ. Семена погружают в воду, на гретую до 50°С, а затем сушат. Способ сложный, но наиболее эффективный для подавления пыльной головни зерновых.

Мелкодисперсный способ. Семена обрабатывают суспензией - механической смесью распыленного химиката с водой; в ней мельчайшие частицы химиката находятся во взвешен ном состоянии. Для протравливания используют машины ПС-10А, ПСИМ ПСК-20 и стационарный комплекс КПС-10.

Самоходный протравливатель ПС-10А предназначен для обеззараживания семян зерновых, зернобобовых и технических культур модными суспензиями пестицидов.

Основные рабочие агрегаты и механизм ы протравливателя ПС-10А (см. рис. 1): устройство для приготовления суспензии, бункер семян, камера протравливания, дозатор, система аспирации, датчики, транспортеры. Механизмы машины приводятся в действие электродвигателями.

Устройство для приготовления суспензии состоит из резервуара 3, заправочного насоса 1, всасывающей и нагнетательной магистралей. В резервуаре 3 смонтированы мешалки 29, датчики 2 и 5 уровня жидкости, электронагреватели 4, служащие для подогрева суспензии при температуре воздуха ниже…

Бункер семян 75 оборудован распределителем, составленным из дозировочного стакана и вращающегося диска 28. Подачу семян изменяют, перемещая дозировочный стакан с помощью регулятора 33. Бункер семян снабжен датчиком 13, который автоматически прерывает работу после опорожнения бункера, и датчиком 14, включающим механизмы для его заполнения.

Рис. 1

1 - насос; 2, 5, 13, 14, 31 - датчики, 3 - резервуар суспензии; 4 ? электронагреватель; 6 ? загрузочный транспортер; 7, 8, 32 ? трубопроводы; 9 ? мерный цилиндр; 10 ? кран; 11 ? регулятор насоса-дозатора; 12 ? насос-дозатор, 15 ? бункер семян; 16 ? всасывающая труба; 17, 7 ? выгрузные шнеки, 18 ? воздуховод с коллектором; 19 ? вентилятор; 20 ? воздухоочистительное устройство, 21 - фильтр, 23 - шнек-смеситель; 24 ? механизм передвижения, 25 ? мправщик водой; 26 ? камера протравливания; 27 ? распылитель; 28 ? диск; 29 ? мешалки; 30 ? электромагнит; 33 ? регулятор подачи семян; Ml. M7 ? электродвигатели

Камера протравливания 26 снабжена шнеком-смесителем 23 и центробежным распылителем 27 суспензии. Шнек-смеситель 23 перелопачивает семена, смоченные суспензией, а также выводит, протравленные семена из камеры.

Насос-дозатор 12 состоит из эксцентрикового вала и диафрагмы, движущейся возвратно-поступательно. При движении диафрагмы в одну сторону суспензия поступает в камеру крышки, в другую - вытесняется из камеры в нагнетательную магис траль 8. Поворачивая диск регулятора 77, изменяют ход диафрагмы, а следовательно, подачу суспензии в камеру протравливания. Движение суспензии в трубопроводе 32 контролирует датчик 31.

Система аспирации состоит из вентилятора 19, всасывающей трубы, воздухоочистительного устройства 20 и фильтра 21.

Протравливатель ПС-10А оснащен шнековыми транспортерами 6, 17, 22 и 23, представляющими собой трубы, внутри которых вращаются валы с витками. Загрузочный транспортер 6 снабжен боковыми шнеками-питателями.

Для приготовления суспензии в резервуар 3 насосом 1 подают воду. Заполнение резервуара контролирует датчик 5. Через горловину в резервуар засыпают пестицид, клеящие и стимулирующие добавки.

Содержимое резервуара перемешивают в течение 5...10 мин мешалками 29. При пониженной температуре включают электронагреватели 4.

Рабочий процесс. Загрузочный транспортер 6 подает семена в бункер 75. Из него семена высыпаются в распределитель на диск 28, с которого под действием центробежной силы поступают в камеру протравливания 26. Насос-дозатор 12 засасывает из резервуара 3 приготовленную суспензию и подает в корпус крана 10, а от него по трубопроводу 32 на распылитель 27, который превращает ее в мелкодисперсное состояние. Пересекая факел распыленной суспензии, семена покрываются ею и падают в кожух шнека 23 камеры протравливания.

Шнековые транспортеры 23, 22 и 77 выгружают протравленные семена из машины.

Транспортер 17 можно поворачивать на угол 320° в горизонтальной плоскости относительно оси шнека 22, что ускоряет загрузку кузова транспортной машины. Транспортер можно наклонять также в вертикальной плоскости на угол +15°. Если требуется выгрузить семена в кузов автомашины, к горловине кожуха присоединяют лоток; при затаривании в мешки - раструб с двумя рукавами и перекидной заслонкой.

Протравливатель используют в ручном и автоматическом режимах. В ручном режиме регулируют рабочие органы, подогревают суспензию, заполняют бак водой, маневрируют перемещением машины, включают механизмы загрузки и выгрузки семян, распыла суспензии, удаления загрязненного воздуха, а также приводы механизмов.

Для установки ПС-10А на дозу расхода пестицида пользуются регуляторами подачи семян и суспензии, мерным цилиндром 9 и таблицами инструкции.

Воздух, загрязненный пестицидами, засасывается вентилятором 19 в воздухоочистительное устройство 20. Очищенный воздух нагнетается в фильтр 21 с активированным угольным поглотителем.

ПС-10А передвигается от электродвигателя. Включать и выключать самоход можно кнопками пульта управления.

Семена протравливают, установив машину для работы в автоматическом режиме. При опорожнении бункера 15 семян датчик 14 отключает привод насоса-дозатора 12 суспензии и диска 28 подачи семян и включает электродвигатель самохода. Машина заполняется из бурта семенами до уровня датчика 14, последний включает насос-дозатор суспензии и отключает самоход. Когда уровень семян в бункере достигнет датчика 13, отключается электродвигатель загрузочного транспортера. Поступление суспензии на распылитель контролируют датчик 31 и сигнальные лампы пульта управления. При опорожнении резервуара 3 суспензии датчик 2 отключает электродвигатели и работа машины прекращается.

Для измерения фактической подачи суспензии кран 10 переключают, и жидкость от насоса поступает в мерный цилиндр 9.

Включение сети, насоса 1, протравливание, подогрев суспензии контролируют лампы на пульте управления.

Производительность машины при протравливании пшеницы до 22 т/ч, суммарная мощность сети электродвигателей 5,2 кВт, подача суспензии 0,5...4,0 л/мин, вместимость резервуара суспензии 200 л, высота подачи протравленных семян в бункер транспортного средства 2,4 м. Агрегат обслуживает машинист.

Подготовка протравливателя к работе. Перед началом работы проверяют техническое состояние протравливателя, герметичность соединений трубопроводов и исправность системы автоматического контроля подачи семян и суспензии. Устраняют выявленные неисправности и регулируют протравливатель на заданную норму нанесения пестицидов на семена. Засыпают в резервуар пестицид массой М, заполняют водой и приготовляют рабочую суспензию.

Протравливатель ПСШ-5 предназначен для предпосевной обработки водными суспензиями протравителей небольших партий семян зерновых, зернобобовых и технических культур. Производительность при обработке зерновых культур 5 т/ч.

Протравливатель ПСК-20, предназначенный для предпосевной обработки семенного картофеля, снабжен пунктом приготовлению и подачи рабочей жидкости и камерой протравливания, монтируемой на выгрузном транспортере загрузчика картофеля ТЗК-30 Клубни обрабатываются препаратом при движении их в камер протравливания. Производительность до 30 т/ч. Вместимость резервуара 630 л, норма расхода рабочей жидкости 3...8 л/т. Потребная мощность электропривода 6 кВт.

Ультрамалообъемный протравливатель ПУМ-30 предназначен для обработки семенных клубней картофеля перед закладкой их в хранилища и при подготовке к посадке. Камеру протравливания, снабженную дисковыми распылителями, устанавливают на транспортере загрузчика ТЗК-30 или сортировального пункта КСП-15. Рабочая жидкость, приготовленная в блоке подачи и дозирования, поступает к распылителям, дробится на капли размером 40...80 мкм и наносится на клубни, движущиеся с лентой транспортера через камеру протравливания. Норма расхода рабочей жидкости 0,06...0,24 л/т. Производительность до 30 т/ч.

Классификация опрыскивателей

защита растение опрыскиватель пестицид

Опрыскиватели предназначены для дробления (диспергирования) жидких химикатов и равномерного нанесения их в мелко распыленном виде на растения или почву с целью борьбы с вредителями и возбудителями болезней растений, уничтожения сорняков, дефолиации листьев и десикации растений.

Эффективность действия химикатов зависит от размера, количества и равномерности распределения капель на поверхности растений. Крупные капли меньше сносятся ветром, хорошо осаждаются на листовой поверхности, но распределяются неравномерно, концентрируясь в основном по краям листьев и в нижней части растений, вызывая их ожоги. Часть капель стекает с поверхности листьев и выпадает на почву, что снижает эффективность использования пестицидов и загрязняет почву. Мелкие капли при одинаковом расходе пестицида на единицу площади более полно и равномерно покрывают поверхность листьев. Они лучше удерживаются на поверхности листьев и меньше смываются дождем. Мелкие капли лучше проникают в гущу кроны и осаждаются на оборотной ее стороне, но могут сноситься ветром за пределы обрабатываемой поверхности. По степени дисперсности распыла и нормам внесения жидких пестицидов на единицу обрабатываемой площади различают полнообъемные, малообъемные и ультрамало-объемные опрыскиватели.

Полнообъемные опрыскиватели распыливают рабочую жидкость слабой концентрации на крупные капли размером более 50 мкм и вносят ее на полевые культуры дозами 300...600 л/га, на многолетние насаждения - дозами 800...2000 л/га.

Малообъемные опрыскиватели распыливают рабочую жидкость высокой концентрации на капли размером 50...250 мкм и вносят ее при обработке полевых культур дозами 10...200 л/га, а многолетних насаждений ? дозами 100...500 л/га.

Ультрамалообъемные опрыскиватели распиливают высококонцентрированный жидкий препарат на капли размером 25...125 мкм и вносят дозами 1...5 л/га на полевых культурах и 5...25 л/га на многолетних насаждениях. Как правило, препараты для таких опрыскивателей поступают с заводов в готовом виде и не требуют дополнительных затрат на приготовление и транспортировку рабочих жидкостей.

По назначению опрыскиватели делят на специализированные и универсальные. Первыми обрабатывают одну культуру (например, хлопчатник, виноградники, хмельники и т.п.), вторыми - несколько видов сельскохозяйственных культур, различающихся высотой, облиственностью, схемой посева или посадки.

По способу агрегатирования различают прицепные, полунавесные, навесные и монтируемые опрыскиватели, а по типу распыливающе-распределительного устройства - штанговые, вентиляторные и комбинированные. Последние снабжены штангово-вентиляторным распределительным устройством.

Рабочие органы опрыскивателей. Опрыскиватели состоят из унифицированных сборочных единиц и рабочих органов: резервуаров, насосов, фильтров, регуляторов давления, распылителей, распылительных систем и заправочных устройств.

Резервуары служат для хранения запаса рабочей жидкости, необходимого для непрерывной работы в течение длительного времени (от полусмены до смены). Резервуар снабжают уровнемером поплавкового типа, заправочной горловиной с фильтром, гидравлической или механической мешалкой.

Гидравлическая мешалка, включенная в напорную магистраль насоса, постоянно подает часть жидкости в резервуар, создает в нем турбулентное движение и перемешивает жидкость. Механическая мешалка, снабженная лопастным колесом, вращается в резервуаре опрыскивателя и непрерывно перемешивает содержимое резервуара.

Насосы служат для подачи рабочей жидкости в напорную коммуникацию и создания давления, необходимого для распыливания жидкости и сообщения ее частицам определенной скорости. Насосы используют также при самозаправке, приготовлении и перемешивании рабочей жидкости в напорной коммуникации. На опрыскивателях устанавливают поршневые, центробежные, мембранные, роликовые и роторные насосы. Основные характеристики насоса - подача (л/мин) и давление (МПа). По развиваемому давлению различают насосы высокого (до 5 МПа), среднего (2...2,5 МПа) и низкого (0,5...0,6 МПа) давления.

Фильтры предназначены для очистки воды (при заправке) и рабочей жидкости от частиц, которые могут вызвать засорение-распылителей или интенсивное изнашивание рабочих органон нарушить работу клапанов насосов и регулятора давления. Фильтр состоит из корпуса, каркаса и фильтрующего элемента, выполненного из химически стойкого материала. Размер ячеек фильтрующего элемента зависит от назначения фильтра и места его установки в коммуникации опрыскивателя. В опрыскивателях обычно происходит поэтапное фильтрование, которое достигается уменьшением размера ячеек фильтрующих элементов в направлении движения рабочей жидкости (от заправочного устройства до распылителей). Для нормальной работы фильтров необходимо периодически извлекать фильтрующий элемент из корпуса и промывать.

Устройства для регулирования давления и управления потоками жидкости. К ним относятся регуляторы давления, регуляторы расхода жидкости, пульты управления и клапаны дистанционного управления.

Регуляторы давления служат для изменения и поддержания заданного (рабочего) давления жидкости в напорной коммуникации опрыскивателя. Сдвоенный регулятор давления состоит из редукционного 4 (рис. 2, а) и предохранительного 1 тарельчатых клапанов. Пружины 3 прижимают клапаны к седлам. От насоса жидкость поступает в корпус регулятора, проходит сквозь цилиндрическую сетку фильтра 5 в полость А и выходит через отверстие к распиливающему устройству. Как только давление жидкости в полости А превысит заданное, редукционный клапан 4 открывается и избыточная жидкость сливается в полость Б и далее в резервуар.

Редукционный клапан устанавливают на требуемое давление винтом 2. Предохранительный клапан регулируют винтом на максимальное давление (2 МПа) и пломбируют. Предохранительный клапан открывает слив жидкости в резервуар в ситуациях, когда неисправен редукционный клапан.

Регулятор давления снабжен манометром 6 для контроля рабочего давления в нагнетательной магистрали.

Регулятор расхода жидкости снабжен редукционно-предохранительным 7 (рис. 2, б) и дроссельным 9 клапанами. Жидкость от насоса поступает в полость В, а из нее при открытом клапане 9 в полость А и далее в штангу. Давление в полости В зависит от степени сжатия пружины 3. Клапан 7 периодически открывается, пропуская избыток жидкости в резервуар, и поддерживает в полости В установленное давление. Давление в полости А и подача жидкости к штанге зависят от размера кольцевого зазора между клапаном 9 и его седлом. Этот зазор регулируют винтом 2. Давление в полости А и штанге контролируют по показаниям манометра 6.



Рис. 2

а ? сдвоенный регулятор давления; б ? регулятор расхода жидкости; в - пульт управления; г - переключатель отсечного клапана; 1, 4, 7, 9, 10 ? клапаны; 2 ? регулировочный винт; 3 - пружина, 5 ? фильтр, 6 ? манометр; 8 ? корпус; 11 ? гидроцилиндр, 12 ? рычаг; 13 ? эксцентрик; 14 ? шток

Пульт управления снабжен редукционно-предохранительным 7 (рис. 2, в), дроссельным 9 и отсечным 10 клапанами. Назначение и принцип действия клапанов 7 и 9 аналогичны описанным ранее. Отсечный клапан служит для включения и отключения подачи жидкости к штанге. Клапан 10 соединен с поршнем гидроцилиндра 11, включенного в гидросистему трактора. Гидроцилиндр открывает и закрывает клапан 10.

Клапан дистанционного управления снабжен штоком 14 (рис. 2, г), эксцентриком 13 и рычагом 12. Поворотом эксцентрика 13 смещают клапан и открывают проход жидкости к штанге.

Распиливающие наконечники (распылители) формируют струю жидкости в сплошной или полый конус, веер, сплошную пленку. Распылители - наиболее ответственные части опрыскивателя, от правильной подборки которых зависит равномерность нанесения химиката на растения. Их размещают на трубах-коллекторах распределительных систем, в которые насос нагнетает рабочую жидкость. В коллекторах выполнены отверстия, через которые жидкость поступает в полость распыливающей головки (рис. 3, а, б) или ниппеля 9 (рис. 3, в), закрепленных на трубе-коллекторе 2. К головкам или ниппелю 9 колпачком 4 присоединены вкладыши 3 распылителей, снабженных отверстиями для распыла жидкости. Распыливающие головки снабжены отсечным клапаном 6. При нормальном давлении в напорной магистрали жидкость поднимает клапан, проходит через фильтр, вкладыш 3 распределителя и в диспергированном виде наносится на объект обработки.

В момент выключения подачи жидкости в напорную магистраль (на краю поля или остановках) давление в коллекторе 2 снижается, клапан 6 под действием пружины закрывает проход жидкости к распылителю и предотвращает тем самым самопроизвольное вытекание жидкости и загрязнение окружающей среды.

Одинарная распыливающая головка (см. рис. 3, а) имеет один распылитель, а комбинированная (см. рис. 3, б) - два, три или четыре. Поворотом обоймы 7 на корпусе 5 один распылитель устанавливают в нижнее (рабочее) положение до совмещения его канала 8 с выходным отверстием корпуса 5. Применение таких головок сокращает время на перенастройку опрыскивателя на новый режим работы.

По конструкции вкладышей и принципу действия различают распылители полевые, центробежные, щелевые, дефлекторные, эжекционные, центробежно-дисковые и дисковые с электрозарядкой капель.

Полевой распылитель (см. рис. 3, в) составлен из пластмассового колпачка 4 с выходным отверстием и сердечника 10 с винтовой канавкой. Диаметр отверстия колпачка 1,5 и 2 мм. Винтовые канавки закручивают поток жидкости.

Колпачки, предназначенные для работы при давлении выше 0,5 МПа, армируют вставками из спеченных материалов. Полевые наконечники образуют струю распыленного химиката длиной 1...2 м. Их используют в основном на опрыскивателях для защищенного грунта, ранцевых и др. Наконечники обеспечивают тонкое распыление жидкости, что позволяет применять их для опрыскивания растений раствором высокой концентрации действующего вещества.

Центробежный (вихревой) распылитель (рис. 3, г) снабжен камерой завихрения 11 и вкладышем 3 с круглым отверстием. Проходя через камеру завихрения, жидкость закручивается и выходит из отверстия вкладыша в виде полого конического факела с углом а = 60...90°. На некотором удалении от отверстия факел распадается на мелкие капли. Распылители такого типа обеспечивают тонкое распыление жидкости. Их применяют на штанговых распылителях для обработки посевов фунгицидами дозой 75... 150 л/га.

Напряжения 25, и подводящим трубопроводом 26. Жидкость по трубопроводу 26 подается на внутреннюю поверхность вращающегося диска 23, под действием центробежной силы перемещается к наружной кромке и дробится на мелкие капли. В момент отрыва от диска капли получают электрический заряд. Заряженные частицы движутся по силовым линиям электрического поля, генерируемого вращающимся электродом, и надежно осаждаются на листовой поверхности растений. Заряженные частицы меньше сносятся ветром.

Основные показатели работы распыливающих наконечников - качество распыла, угол факела распыла а (см. рис. 3, г) и расход жидкости в единицу времени.

Качество распыла оценивают массовым медианным диаметром dm, который определяют, замеряя множество капель после опрыскивания. Для этого на поле размещают контрольные карточки из вощеной бумаги. За медианный диаметр принимают диаметр капли, делящей все их множество по этому показателю на две равные части. В зависимости от размера капель (степени дисперсности) различают крупнокапельный (более 300 мкм), мелкокапельный (150...300 мкм), высокодисперсный (50...150 мкм) и аэрозольный (менее 50 мкм) распылы.

Изменяя давление и диаметр отверстия распылителя, регулируют расход жидкости и степень распыла. Факел распыла в меньшей степени поддается регулировке. Ширину распыла отдельного распылителя регулируют, изменяя расстояние от него до объекта обработки.

Распределительные системы служат для перемещения распыленного потока рабочей жидкости и нанесения его на объект обработки.

Рис. 3

а - осевое с коническим соплом; б - осевое с двусторонним соплом; в, г - осевое с расширяющимся соплом; д - центробежное с прямоугольным (щелевидным) соплом; 1, 12 - лопастные колеса; 2 - кожух; 3 - обтекатель, 4, 6, 8, 11 - сопла; 5 - коллектор с распылителями; 7, 9, 10, 13 - распылители

Существуют вентиляторные, штанговые и брандспойтные распределительные системы.

Вентиляторное распределительное устройство состоит из вентилятора, сопла, коллектора с распылителями и механизма привода. Применяют осевые (рис. 4, а, б, в, г) и центробежные (рис. 5, д) вентиляторы. Осевой вентилятор снабжен цилиндрическим кожухом 2 и вращающимся лопастным колесом 1. Центробежный вентилятор имеет кожух, выполненный в виде улитки, и лопастное колесо 12. К кожуху осевого вентилятора присоединяют конические сужающееся (см. рис. 4, а), расширяющееся (см. рис. 4, в, г) и раздваивающееся (см. рис. 4, б) сопла. К наружной кромке сопла крепят коллекторы 5 с центробежными 7, 9 или дисковыми 10 распылителями, включенными в нагнетательную магистраль. При вращении лопастного колеса 1 воздух перемещается в кожухе в осевом направлении и выбрасывается через сопло со скоростью 25...50 м/с. Обтекая распылители, поток воз духа захватывает распыленную им рабочую жидкость и наносит ее на объект обработки. Сужающееся сопло используют для обработки полевых культур, расширяющееся по вертикали - для обработки высокорослых садов и виноградников.

При вращении лопастного колеса 12 (см. рис. 4, д) центробежного вентилятора воздух поступает через боковые окна в кожух вентилятора, раскручивается в нем и выбрасывается через выбросное окно прямоугольной формы в атмосферу. Обтекая распылители 13, воздух захватывает распыленную ими жидкость, дополнительно дробит капли и наносит их на растения. У центробежных распределительных устройств кожух вентилятора установлен на подшипниках и соединен с механизмом поворота, которым окно кожуха поворачивают направо или налево и изменяют угол а наклона его к горизонтали.

Штанговая распределительная система состоит из плоской или пространственной фермы (штанги), расположенной горизонтально (рис. 6, а) или вертикально (рис. 5, б). Штанга образована несколькими секциями, соединенными шарнирно. К секциям прикреплены коллекторы 1, 2, 5, 6, 8, 9 и 10, на которых закреплены распылители 3. Штанги наиболее равномерно распределяют рабочую жидкость по поверхности поля при минимальном влиянии ветра.

Для обработки полевых культур применяют горизонтальное расположение штанги (см. рис. 5, а), для опрыскивания виноградников и хмельников - вертикальное (см. рис. 5, б) или арочное (рис. 5, г), когда две штанги расположены вертикально с двух сторон от ряда растений, а одна - горизонтально над растениями. При опрыскивании некоторых культур (картофель, томаты) применяют ярусное (рис. 5, в) расположение распылителей, закрепленных на подвесках 7.

Брандспойт (рис. 5) предназначен для опрыскивания вручную молодых садов, одиноко стоящих деревьев, различных посадок и складских помещений. Основой его служит труба 8, на одном конце которой закреплена головка 5 наконечника, на другом - тройник 9. В трубе находится шток 7, на котором закреплена рукоятка 12 с внутренней винтовой нарезкой. Рукоятка навинчена на штуцер 11, конец которого ввернут в тройник 9. На штоке 7 закреплен завихритель 4 с винтовыми каналами и резиновой шайбой 3. Наконечник перекрыт распыливающей шайбой 2 с отверстием для прохода химиката, шайбу удерживает крышка 1.

Рис. 4

а - горизонтальная; б ? вертикальная; в ? ярусная; г ? арочная; 1, 2, 5, 6, 8, 9, 10 - коллекторы; 3 - распылители, 4 ? растяжка; 7 - подвеска

Образовавшееся пространство между распыливающей шайбой 2 и завихрителем 4 называется камерой завихрения. Длину ее и, следовательно, вместимость регулируют вращением рукоятки 12, навинчивая ее на штуцер 11 и тем самым перемещая шток 7 и завихритель 4.

С приближением завихрителя к распыливающей шайбе факел распыла становится шире и короче, дисперсность пестицида возрастает, расход сокращается. В зависимости от давления в нагнетательной системе и диаметра отверстия распыливающей шайбы высота струи может быть 7... 12 м. Чтобы прекратить опрыскивание, поворачивают рукоятку до отказа, и резиновая шайба 3 закрывает отверстие распыливающей шайбы 2.

Пестицид подается к брандспойту через рукав длиной Юм, присоединяемый к ниппелю 15. Прилагаются сменные распыливающие шайбы с отверстиями диаметром 3, 4, 5 и 6 мм.

Брандспойтами комплектуют опрыскиватели многих марок. Брандспойты снабжают насадками, образующими сосредоточенную струю большой высоты.

Эжектор для заправки открытой струей состоит из корпуса 4 (рис. 5, а, б) с насадкой, камеры смешивания 3 с диффузором, напорного рукава 6, соединенного с соплом 7, и заправочного рукава 1.

Эжектор работает совместно с насосом опрыскивателя, от которого по рукаву 6 в него поступает жидкость под давлением 1,65...2 МПа. Поэтому перед заправкой в резервуаре опрыскивателя должно находиться 25...30 л жидкости. Корпус эжектора опускают в емкость заправщика и включают насос. Струя жидкости, выходящая из сопла 7, за счет вязкости увлекает с собой в рукав 1 соседние объемы жидкости, в камере смешивания создается разрежение, в результате которого жидкость из заправщика начинает поступать по рукаву 1 в бак с большей скоростью. Производительность такого эжектора составляет 120... 150 л/мин. (рис. 5, в) состоит из корпуса, смонтированного на резервуаре опрыскивателя. В камере смешивания 75 корпуса установлены сопло 9 и диффузор 10. Для самозаправки жидкость от насоса по рукаву 8 направляют в корпус эжектора. Струя жидкости, выходящая из сопла 9, создает в камере 15 и рукаве 12 разрежение. Жидкость из резервуара 13 заправщика по рукаву 12 поступает в корпус эжектора и нагнетается по рукаву 77 в резервуар опрыскивателя.

Рис. 5

а, б ? для заправки открытой струей; в - для заправки закрытой струей; 1, 6, 8, 11, 12 ? рукава; 2 ? ручка, 3, 15 ? камеры смешивания; 4 ? корпус; 5 ? пробка; 7, 9 ? сопла; 10 ? диффузор; 13 - резервуар заправщика; 14 ? фильтр

Для защиты сельскохозяйственных культур и деревьев от отдельных видов вредителей применяют метод опыливания: наносят на растения распыленный сухой порошок пестицида. Для этого используют специальные машины-опыливатели.

Метод опыливания по сравнению с методом опрыскивания имеет и преимущества, и недостатки. Гак, опыливатели значительно проще по конструкции, не требуют машин и воды для приготовления рабочей жидкости, вследствие чего уменьшаются затраты труда и средств. Однако расход пестицида увеличивается в 3...5 раз, так как сухой порошок недостаточно прилипает к листьям, сдувается ветром; кроме того, загрязняется атмосфера. Разрабатывают способы повышения прилипаемости порошка к растениям путем смачивания его на выходе из распылителя водой или минеральным маслом, что позволяет почти вдвое снизить расход пестицида

Рис. 6

а - щелевидный; б ? ложечный; в - секирообразный; г - комбинированный

Опыливатели оснащают щелевидными, ложечными, секирообразными и комбинированными наконечниками. Щелевидный наконечник (рис. 6, а) образует веерообразный поток. Ложечный наконечник (рис. 6, б) применяют в ручном аппарате для опыливания нижней поверхности листьев. Секирообразный наконечник (рис. 6, в), в выходном отверстии которого расположены направляющие перегородки, равномерно опыливает высокие полевые растения. Комбинированный наконечник (рис. 6, г) может увлажнять рабочий пестицид. Для этого в цилиндрическом сопле закрепляют жидкостный наконечник. Сухой порошок, выдуваемый через цилиндрическое сопло, смачивается распыленной жидкостью.

Широкозахватный универсальный опыливатель ОШУ-50А (рис. 7) предназначен для борьбы с вредителями и болезнями садов, виноградников, полевых культур, лесополос путем опыливания их сухим распыленным пестицидом. ОШУ-50А можно использовать на равнинах и горных склонах крутизной до 20°. Машина снабжена садово-полевым распыливающим устройством (см. рис. 7, а) для обработки полевых культур и лесополос и виноградниковым (см. рис. 7, б) для опыливания виноградников и кустарников.

Основные сборочные единицы машины - бункер и распыливающее устройство.

Бункер 7 (см. рис. 7, а) герметизирован. В нем установлен вращающийся ворошитель 4, который рыхлит пестицид и устраняет сводообразование. Шнек 5 снабжен протирочной катушкой 6, расположенной над отверстием 12 в дне ящика. Шнек 5 перемещает порошок к отверстию 12, а катушка выталкивает его в желоб 11.

Распыливающее устройство состоит из вентилятора и поворотного механизма. Выходное окно кожуха вентилятора выполнено в виде фланца, к нему присоединен щелевидный распылитель 8. Кожух вентилятора и, следовательно, садово-полевой распылитель можно устанавливать с помощью гидроцилиндра 10 под углом 50... 100° к вертикальной оси.

Рис. 7

а - схема рабочего процесса машины, оборудованной садово-полевым распиливающим устройством; б - виноградниковое распиливающее устройство; 1 - рычаг с сектором и шкалой, 2 - трос; 3 - цепная передача; 4 ? ворошитель; 5 ? шнек; 6 ? протирочная катушка; 7 ? бункер; 8 ? щелевидный распылитель; 9 - вентилятор; 10 - гидроцилиндр; 11 - желоб; 12 ? отверстие выхода пестицида; 13 - заслонка; 14 - редуктор; 15 - ВОМ трактора; 16 - кожух вентилятора; 17 ? щелевидные наконечники; 18 ? труба; 19 ? выходные отверстия пылевой трубы; 20 - лопатки

Рабочие органы опыливателя приводятся в действие от ВОМ 15 трактора.

Растения опыливают боковым дутьем, пылевой поток направляют по ветру.

Для опыливания виноградников вместо щелевидного распылителя закрепляют трубу 18(см. рис. 7, б), а вместо крышек боковых люков кожуха вентилятора - щелевидные наконечники 17. Ближние ряды опыливаются пестицидом, выходящим из наконечников 17, а дальние ? из отверстий 19 пылевой трубы. Направление пылевого потока регулируют, поворачивая лопатки 20.

Чтобы отрегулировать расход пестицида, тракторист изменяет размер выходного отверстия 12 (см. рис., 7, а), перемещая заслонку 13. Величину открытия отверстия 12 тракторист контролирует по шкале 1.

Ширина захвата ОШУ-50А при опыливании сада один-два ряда, виноградника три-четыре ряда, объем бункера 0,16 м3, производительность в поле 25 га1ч, в саду и на винограднике 5 га/ч. Опыливатель агрегатируют с тракторами тягового класса 0,9 и 1,4. Обслуживает его тракторист.

Ранцевые опыливатели, меховые и вентиляторные, предназначены для опыливания растений сухими порошкообразными пестицидами. Их применяют при обработке участков на крутых склонах, в коллективных садах, на приусадебных участках. Масса загружаемого порошка 8...12 кг. Масса заправленного аппарата 14...20 кг.

Вредных насекомых в садах, полезащитных лесополосах, животноводческих помещениях уничтожают ядовитыми туманами аэрозолями. Для этого в горячий газ подают распыленный жидкий пестицид. В диффузоре сопла он испаряется, а при выходе из него конденсируется, образуя облако ядовитого тумана.

Для получения аэрозолей термомеханическим способом используют аэрозольный генератор АГ-УД-2. Его основные рабочие органы: двигатель УД-2, нагнетатель воздуха (рис. 8), камера сгорания 8 с бензиновой горелкой, жаровая труба 10, распылитель пестицида 13. Двигатель УД-2 бензиновый, двухцилиндровый, карбюраторный.

Нагнетатель воздуха 18 засасывает атмосферный воздух и подает его в камеру сгорания 8 через кольцевую щель между диффузором горелки и горловиной камеры сгорания. Бензин из бака 9 через фильтр, тройник 21, кран 2 и бензопровод 3 поступает в распылитель 5 бензиновой горелки.

Рис. 8

1, 3 - топливопроводы; 2, 11- краны; 4 - регулятор температуры; 5, 13 - распылители; 6 - диффузор горелки; 7 ? винт регулирования открытия диффузора; 8 ? камера сгорания; 9 ? бак; 10 - жаровая труба; 12 ? сопло; 14 ? заборный шланг; 15 - заборная труба; 16 ? искровая свеча зажигания; 17 ? напорный воздухопровод; 18 ? нагнетатель воздуха; 19 ? фильтр; 20 ? винт корректора; 21 - тройник

Из нагнетательного патрубка через два отверстия, перекрываемые винтами 20 корректора и 4 регулятора, в диффузор 6 бензиновой горелки подается воздух. Образуется горючая смесь, которая воспламеняется от искры свечи 16 и сгорает в камере 8 и частично в жаровой трубе 10. Продукты сгорания смешиваются с воздухом, поступающим из воздухонагнетателя.

В зависимости от режима работы генератора температуру смеси можно регулировать в пределе 380...530°С. Для этого изменяю: подачу воздуха в диффузор горелки. С увеличением поступлении бензина возрастает температура рабочего газа. Ее регулируют при входе в сопло подачей воздуха, чем изменяют дисперсность тумана. Поступление воздуха регулируют в зависимости от расхода пестицида.

Горячие газы проходят с большой скоростью сквозь горловину сопла 12 и увлекают с собой рабочую жидкость из распылителя 13 В шланге 1 создается разрежение. Пестицид из бачка по заборной трубе 75, пройдя фильтр, поступает в шланг 14 и распылитель 13 В сопле частицы пестицида под действием высокой температуры испаряются. Вышедшая из сопла 12 парогазовая смесь смешивается с воздухом, быстро охлаждается и превращается в туман-аэрозоль. Подачу рабочей жидкости регулируют и перекрывают краном 11.

Для получения аэрозолей термомеханическим способом пестициды растворяют в соляровом масле, дизельном топливе, нефтяном экстракте.

Надежность работы аэрозольного генератора обеспечивается применением высококачественной рабочей жидкости. Для резервуар пестицида необходимо заполнять через сетчатый фильтр, имеющий на 1 см² менее 64 отверстий.

Бочку с пестицидом и АГ-УД-2 размещают в кузове автомобиля. Ширина полосы аэрозольного тумана 50...100 м. Установку обслуживают шофер и механик.

Рабочие жидкости приготавливают из твердых (порошкообразных, кристаллических, крупнокомковатых) и жидких пестицидов в виде растворов, суспензий или эмульсий. Для этого используют передвижной агрегат АПЖ-12 и стационарный пункт СЗС-10. Рабочую жидкость из легко разбавляемых препаратов можно готовить непосредственно в резервуарах опрыскивателей.

Агрегат АПЖ-12 (рис. 9) состоит из основного 5 (вместимостью 3200 л), дополнительного 8 (560 л) и вспомогательного 17 (110 л) резервуаров, центробежного насоса 12, полнопоточного фильтра 13, эжектора 2, блока клапанов 26 с дистанционным управлением, заправочной штанги 3, трубопроводов, рукавов и запорных клапанов.

Заполнение резервуара водой. Заправочный рукав 18 опускают в источник водоснабжения 16, открывают краны 21, 27, 28ппи 32 (остальные краны закрывают), включают насос 12 и закачивают воду в резервуар 5 через эжектор 2 или гидромешалку 23.

Приготовление рабочей жидкости из жидких пестицидов. Препарат заливают в резервуар 17, открывают краны 19, 27, 28 и включают насос. Из резервуара 5 насос закачивает воду по трубопроводам 20 и 9 в блок клапанов и далее по трубопроводу 1 в корпус эжектора 2, в который по рукаву 33 поступает жидкий пестицид. Смесь воды и пестицида поступает в резервуар. Закачав в резервуар 5 заданный объем жидкого пестицида, кран 28 закрывают, а кран 29 открывают. В этом случае жидкость циркулирует по кругу (резервуар - насос - гидромешалка - резервуар) и перемешивается.

Рис. 9

1, 6, 9, 10, 11, 20 ? трубопроводы, 2 - эжектор, 3 - заправочная штанга, 4 ? заслонка, 5, 8, 17 ? резервуары, 7 ? горловина, 12 ? насос, 13, 15 ? фильтры, 14, 19, 21, 22, 24, 27 30, 32 ? краны, 16 ? источник водоснабжения, 18, 25, 31, 33 - рукава, 23 - гидромешалка, 26 ? блок клапанов

Приготовление рабочей жидкости из медного купороса, извести и других порошко- и пастообразных препаратов. Дополнительно открывают кран 24. В этом случае часть воды из трубопровода 9 поступает в резервуар 17, размывает препарат (происходит гидромеханическое измельчение), а образовавшаяся пульпа по рукаву 33 поступает в эжектор, смешивается с водой и сливается в резервуар 5.

Приготовление жидких концентратов. Открывают кран 14, а кран 19 закрывают. Переключают заслонку 4. В этом случае воду и препарат подают в резервуар 8. Рабочий процесс аналогичен предыдущему процессу.

Заправка опрыскивателей жидкостью. Открывают краны 19, 27 и 30, закрывают остальные краны, опускают конец штанги 3 и горловину резервуара опрыскивателя и включают насос.

Заправка опрыскивателей жидкими концентратами. Кран 19 закрывают, а кран 14 открывают. В том случае концентрат из резервуара 8 поступает в насос и закачивается в резервуар опрыскивателя. Подача насоса 1000 л/мин. Производительность агрегата 15 000 л/ч.

Машины ЗЖВ-3,2А, РЖУ-3,6 и РЖТ-4 для внесения жидких органических удобрений, снабженные резервуарами объемом 3,2; 3,6 и 4 м3, применяют для транспортировки рабочей жидкости и заправки ею опрыскивателей.

Применение энтомофагов

Применение энтомофагов - пожирателей вредных насекомых - позволяет биологическим методом существенно сократить численность вредителей на плантациях сельскохозяйственных растений. К энтомофагам относятся паразитирующие насекомые (например, трихограмма), которые находят яйца насекомых-вредителей, заселяют их своим потомством и уничтожают на безвредной основе для окружающей среды. Живые организмы производят в биолабораториях (биофабриках) и расселяют по полю плотностью 10...150 ед1м2, когда численность вредных насекомых превышает критический уровень.

Биоматериал трихограммы представляет собой среднесыпучую массу яиц, ситотроги с куколками или взрослыми особями внутри. Масса 1 см³ составляет около 0,5 г, среднее количество особей в 1 г 80 тыс. Энтомофаги рассевают при температуре воздуха 14...28 "С и скорости ветра не более 5 м/с.

Приспособление ПРЭ-35 применяют для сплошного рассева энтомофагов (трихограммы) на посевах овощных, зерновых и зернобобовых культур, сахарной свеклы, кукурузы и многолетних трав. Сборочные единицы приспособления монтируют на вентиляторном опрыскивателе ОВМ-630 или опыливателе ОШУ-50А.

Приспособление ПРЭ-35 включает в себя бункер 8 (рис. 10), дозатор 9, прерыватель 4, переключатель 12, воздухозаборники 2 и 14, гибкие трубопроводы 3, 5, 10, 13, 15, рассевающие наконечники 1 и 16, датчик 6, пульт управления 7 и соединительную арматуру.

Дозатор 9 состоит из смесительной камеры, дозирующего конуса с калибровочным выпускным отверстием и регулировочного винта с горизонтальной полкой. Полость смесительной камеры соединена с подводящим и отводящим трубопроводами. Вращая регулировочный винт, изменяют зазор между полкой и кромкой конуса от 0 до 2 мм, а тем самым и подачу энтомофагов в смесительную камеру. Прерыватель 4, снабженный конусом с тремя отверстиями и вращающимся стержнем с диаметральным каналом, обеспечивает порционную подачу воздуха от вентилятора к дозатору. За один оборот стержня, приводимого во вращение электродвигателем, отверстие для подвода воздушного потока к дозатору перекрывается дважды, а подача воздуха изменяется от максимальной до нуля, а затем от нуля до максимальной.

Переключатель 12, предназначенный для попеременного направления потока энтомофагов от дозатора к левому 1 или правому 16 рассевателю, состоит из корпуса и стержня, поворотом которого совмещают подводящие и отводящие отверстия в корпусе с каналами в стержне. Стержень поворачивается гидроцилиндром 11.

На распределительное устройство вентиляторных опрыскивателей с двусторонним распылом крепят по два воздухозаборника и рассевателя, на опрыскивателях с односторонним распылом и на опыливатель ОШУ-50 - по одному заборнику и рассевателю.

Рис. 10

1, 16 ? рассеваюшие наконечники; 2, 14 ? воздухозаборники; 3, 5, 10, 13, 15 - трубопроводы; 4 ? прерыватель; 6 ? датчик; 7 ? пульт управления; 8 ? бункер; 9 ? дозатор; 11 - гидроцилиндр; 12 ? переключатель; 17 ? вентиляторы

Энтомофаги в предвылетном состоянии, предварительно просеянные через фильтр, засыпают в бункер 8. Затем включают передачи вентилятора и прерывателя и начинают движение по полю.

Часть потока воздуха, создаваемого вентиляторами 17, отбирают воздухозаборники 2 и 14 и направляют ее по воздуховоду 3 в прерыватель 4. Из прерывателя пульсирующий поток воздуха поступает в дозатор 9 и сдувает порцию энтомофагов, просыпавшуюся из бункера 8 через калибровочное отверстие на полку регулировочного винта. Смесь из воздуха и энтомофагов по трубопроводу 10 подается в корпус переключателя 12 и далее по трубопроводу 5 или 15 к рассевающему наконечнику 7 или 16. Основной поток воздуха, подаваемый вентиляторами, захватывает рассеянные наконечниками 1 и 16 энтомофаги, переносит их на поле и равномерно распределяет по площади. Норма расселения энтомофагов (г/га) зависит от зазора между полкой и конусом, скорости движения машин и ширины полосы расселения биоматериала. Вместимость бункера 0,55 л, норма расселения энтомофагов 1...5 г/га, ширина захвата 20...35 м, рабочая скорость 5...10 км/ч, производительность 6,7...23,4 га/ч.

Размещено на Allbest.ru