Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Машины и средства механизации сельскохозяйственного производства

Диссертационная работа:

Абубикеров Владимир Алексеевич. Совершенствование технологии и технических средств для внесения пестицидов : диссертация ... кандидата технических наук : 05.20.01.- Москва, 2005.- 175 с.: ил. РГБ ОД, 61 06-5/991

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

ВВЕДЕНИЕ '. 4

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ 8

  1. Влияние размера капель на эффективность опрыскивания и снос пестицида за пределы обрабатываемого поля 8

  2. Технологии применения пестицидов с уменьшением сноса мелких капель 17

  3. Характеристика распылителей сельскохозяйственных опрыскивателей 26

  4. Выбор типа распылителя 38

  5. Цель и задачи исследований , 45

2. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И МАТЕРИАЛЫ 46

2.1. Методика проведения стендовых испытаний вращающихся распылителей для наземных и
авиационных опрыскивателей 46

  1. Конструкция стенда 47

  2. Измерение скоростей воздушного потока и расхода воздуха 49

  3. Измерение спектра размеров капель 51

  4. Измерение равномерности распределения жидкости подлине многодискового распылителя 56

  5. Измерение частоты вращения распылителя 57

  6. Измерение мощности, потребляемой на вращение распылителя и распыление жидкости 59

  1. Определение спектра размеров капель в лабораторных опытах ;. ...59

  2. Материалы и измерительные приборы 60

3. ВЛИЯНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ЖИДКОСТИ И РЕЖИМА
РАСПЫЛЕНИЯ НА СПЕКТР РАЗМЕРОВ ОБРАЗУЮЩИХСЯ КАПЕЛЬ 62

3.1, Влияние поверхностно — активных веществ (ПАВ) на распыление воды

вращающимся распылителем 62

3.2. Определение режимов распыления, при которых в образующемся спектре нет мелких (d <Г50 мкм)
капель 67

4. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА РАСПЫЛЕНИЯ ЖИДКОСТИ ВРАЩАЮЩИМСЯ
РАСПЫЛИТЕЛЕМ С ОТДЕЛЕНИЕМ ИЗ ОБРАЗУЮЩЕГОСЯ ФАКЕЛА МЕЛКИХ
КАПЕЛЬ (d 50 мкм)..... 72

  1. Исследование условий инерционного отделения мелких капель (d <"50 мкм) на первом монодисперсном режиме распыления , 72

  2. Инерционное отделение мелких капель из образующегося факела при работе распылителя на всех трех режимах распыления в обдувающем воздушном потоке 79

  1. Отделение мелких капель на первом монодисперсном режиме распыления 81

  2. Отделение мелких капель на втором монодисперсном и полидисперсном режимах распыления....S5 4,3, Отделение из образующегося факела мелких капель, используя обдувающий распылитель воздушный поток 89

4.3.1, Изучение траекторий полета мелких капель и распределение их в факеле за распылителем 89

4.3.2. Испытания распылителя с нитяным фильтром 93

5. ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА РАСПЫЛЕНИЯ ЖИДКОСТИ ВРАЩАЮЩИМСЯ
РАСПЫЛИТЕЛЕМ, УСТАНОВЛЕННЫМ В ОБДУВАЮЩЕМ ВОЗДУШНОМ
ПОТОКЕ 100

  1. Влияние конструкции распылителя и скорости обдувающего воздушного потока на спектр размеров образующихся капель при монодисперсных режимах распыления 100

  2. Обоснование конструкции многоконусного распылителя.к самолету типа АН-2 (полидисперсное распыление без отделения из спектра мелких капель) 107

  1. Влияние конструкции распыливаюшего конуса на качество распыления жидкости 107

  2. Влияние равномерности распределения жидкости по длине многоконусного барабана на качество ее распыления Ill

  3. Влияние инерционной коагуляции на процесс распыления жидкости авиационным вращающимся распылителем 116

  4. Влияние привода распылителя на качество распыления жидкости 117

6. РАЗРАБОТКА ВРАЩАЮЩИХСЯ РАСПЫЛИТЕЛЕЙ ДЛЯ

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ОПРЫСКИВАТЕЛЕЙ 121

6.1. Вращающиеся распылители с отделением из образующегося факела мелких капель для тракторного
штангового УМО опрыскивателя 121

6.2. Вращающиеся распылители с отделением из образующегося факела мелких капель для установки на
мотодельтаплане . 129

6.3. Вращающиеся распылители авиаопрыскивателя ОМ-2 для установки на самолете типа АН-2 132

7. РАЗРАБОТКА ОПРЫСКИВАТЕЛЯ И ТЕХНОЛОГИИ УМО ВНЕСЕНИЯ
ПЕСТИЦИДОВ 137

  1. Конструкция опрыскивателя 137

  2. Полигонные испытания опрыскивателя 142

  3. Производственные испытания опрыскивателя

  4. Экономическая эффективность УМО опрыскивателя 157

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ 160

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ 163

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 164

ПРИЛОЖЕНИЯ 172

Введение к работе:

В решении сложных проблем сельского хозяйства страны значительная роль отводится использованию новых высокорентабельных технологий выращивания сельскохозяйственных культур с учетом экологических и экономических требований.

Одной из наиболее трудных и практически не решенных проблем является техническое оснащение технологий применения пестицидов, без которых в ближайшем будущем не обойтись.

Пестициды не являются отходами производства, а вносятся в окружающую среду преднамеренно, поэтому их применение должно обеспечить не только надежную защиту растений от болезней, вредителей и сорняков, обусловленную высокой биологической (технической) и хозяйственной эффективностью препаратов, но и быть безопасными для окружающей среды, в том числе человека и животного мира в целом.

Возникшее несоответствие между потенциально возможной эффективностью нового поколения пестицидов и используемой технологией их применения привели к тому, что экологическая опасность защитных мероприятий исходит не столько от собственно пестицидных препаратов - природы их действующих веществ (д.в.), состава препаративных форм, сколько от несовершенства существующей технологии их нанесения на обрабатываемый объект, при которой потери активного начала составляют большую часть их расходных норм.

Анализ причин потерь препарата показывает, что основной управляемой характеристикой, позволяющей значительно их уменьшить, является фракционный состав капель при распылении рабочих жидкостей.

От размера капель зависит степень и равномерность их осаждения на обрабатываемые растения, удерживаемость, скорость испарения и проникновение препарата в ткани растений. Эффективность опрыскивания повышается с уменьшением размера капель, но мелкие капли неуправляемы и подвержены сносу.

Поэтому одним из основных резервов повышения эффективности и экологической безопасности опрыскивания является проведение обработок с узким спектром капель оптимального (с учетом максимальной эффективности и минимального сноса) размера.

Снос мелких капель пестицидов ветром - одна из актуальных проблем химической зашиты растений. Изучению сноса мелких капель посвящено много теоретических и

экспериментальных работ, где показано, что потери пестицида через снос при .'использовании наземных опрыскивателей достигают - 20%, а авиационных 30%.

Повреждения сельскохозяйственных культур при авиаопрыскивании гербицидами за счет сноса обнаруживались на расстоянии до 20 км, поэтому применение авиации в ряде стран строго ограничено.

В последние годы для уменьшения сноса изучены различные способы: введение в рабочую жидкость всевозможных добавок, грубодисперсное распыление. на капли d ~г. 300 мкм, установка на штанговых опрыскивателях ветрозащитных экранов, использование турбопенных и антисносных распылителей, а также разработка распылителей с отделением из образующегося факела мелких капель.

Однако препараты с дополнительными компонентами оказались весьма дорогостоящими, и в ряде случаев не дали положительного эффекта; ветрозащитные экраны полностью не устраняли снос мелких (d < 50 мкм) капель, антисносные распылители снижают эффективность опрыскивания, а производственных распылителей с отделением из образующегося факела мелких капель пока нет у нас и за рубежом.

Для решения проблемы сноса мелких капель и повышения эффективности опрыскивания первостепенное значение имеет разработка распылителей, которые дробили бы жидкость на однородные капли требуемого размера и были бы оснащены устройством для отделения мелких капель, наиболее подверженных сносу.

В этой связи большой интерес представляют вращающиеся распылители, которые при определенных условиях (малые расходы жидкости) позволяют распыливать жидкость на однородные капли регулируемого размера (монодисперсное распыление), а при больших расходах жидкости они обеспечивают более узкий спектр размеров капель, чем гидравлические.

Кроме этого, благодаря специфическим особенностям процесса распыления жидкости вращающимся распылителем, наиболее вероятно практически отделить из его факела распыла мелкие капли.

Однако процесс распыления жидкости вращающимся распылителем, работающим в обдувающем его воздушном потоке, и условия отделения из образующегося факела мелких (d < 50 мкм) капель изучен еще недостаточно.

Приведенные выше обстоятельства определили цель и задачи данной работы.

Цель - разработка и внедрение вращающихся распылителей,--обеспечивающих

высококачественное и экологически приемлемое внесение пестицидов. Задачи исследования:

  1. Определить факторы, влияющие на образование, количество и размер мелких капель и условия их отделения из образующегося спектра распыла.

  2. Обосновать выбор оптимальных параметров конструкции вращающихся распылителей для наземных и авиационных опрыскивателей с учетом качества распыления рабочей жидкости и условий эксплуатации.

  3. Испытать экспериментальные образцы опрыскивателей, оснащенных рекомендованными распылителями, и дать экономическую и экологическую оценку эффективности их применения.

Научная новизна работы состоит в разработке математической модели для определения предельного размера инерционно отделяемых из образующегося спектра мелких капель в зависимости от параметров и режимов работы вращающихся распылителей

На основании полученных результатов:

разработаны две модели распылителей с полным отделением из образующегося факела распыла мелких (d 50 мкм) капель;

изготовлен и прошел многолетние производственные испытания штанговый тракторный УМО опрыскиватель, оснащенный такими распылителями;

разработана экономически эффективная и экологически более безопасная технология УМО опрыскивания посевов сельхозкультур пестицидами с нормой расхода рабочей жидкости 5-10 л/га, распыленной на однородные капли оптимального размера ( d = 150+40 мкм), которая рекомендована. .РАСХН для внедрения в АПК России.

Для мотодельтаплана разработана конструкция распылителя с неполным (90-95 %) отделением мелких капель (d < 50 мкм), норма расхода G й 5 л/га, капли d = 200' мкм.

ОКБ «Антонов» совместно с ВНИИФ разработан, испытан и по результатам конкурсных производственньк испытаний рекомендован к серийному производству многоконусный вращающийся распылитель (25 конусов с0= 120 мм) с приводом от ветряка для УМО опрыскивателя к самолету типа АН-2. В комплекте шесть распылителей.

Норма расхода рабочей-жидкости регулируется в пределах 1,0-5-35 л/га, а средний размер капель dm = 80-^300 мкм. На авиационном заводе изготовлено 15 комплектов такой аппаратуры. Распылители по основным показателям не уступают лучшим зарубежным, а по качеству распыления - превосходят. Однако отделить из образующегося факела распыла мелкие капли нам пока не удалось.

Подобные работы
Бирюкова Евгения Владимировна
Совершенствование технологии внесения пестицидов и оптимизация параметров распыливающего устройства с дроссельной шайбой-вставкой
Колесников Николай Петрович
Совершенствование технологии и технических средств внесения дефекта за счет выбора их рациональных параметров
Бряков Валерий Константинович
Совершенствование технологии и средств механизации для получения концентрированного корма на основе послеспиртовой барды и семян сои
Семыкин Владимир Анатольевич
Совершенствование технологии и средств механизации производства сахарной свеклы в ЦЧР на агроэкологической основе
Хахов Мурат Анатольевич
Совершенствование технологии и средств механизации для посева семян яровых культур в условиях повышенной влажности почв
Губейдуллин Харис Халеуллович
Совершенствование технологий и средств механизации раздачи жидких и полужидких кормов
Агузаров Алан Маирбекович
Разработка технологии и совершенствование средств механизации приготовления сенажа из трав субальпийских лугов в условиях Республики Северная Осетия-Алания
Легоев Виктор Борисович
Совершенствование технологии и технических средств для подбора яблок с земли в садах
Юхин Геннадий Петрович
Совершенствование технологий и технических средств заготовки и подготовки к скармливанию кормовых корнеплодов
Галкин Василий Дмитриевич
Повышение эффективности функционирования семяочистительно-сушильных комплексов путем совершенствования технологии и технических средств разделения зерновых смесей до и после сушки (На примере регионов с повышенной влажностью зернового вороха)

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net