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:

Палапин Алексей Витальевич. Оптимизация параметров и режимов работы ультрамалообъемного вентиляторного опрыскивателя : Дис. ... канд. техн. наук : 05.20.01 : Краснодар, 2005 165 c. РГБ ОД, 61:05-5/3264

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

ВВЕДЕНИЕ 5

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ 9

  1. Классификация методов и технических средств для защиты сельскохозяйственных культур 9

  2. Агротехнические требования к опрыскивателям 11

  1. Технико-эксплуатационные требования 13

  2. Экономические требования 14

  1. Конструктивные особенности опрыскивателей 14

  2. Малообъемные опрыскиватели КубГАУ 25

  3. Краткие выводы, цель и задачи исследований 32

2 РЕЗУЛЬТАТЫ ТЕОРЕТИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ 34

  1. Обоснование технологической схемы ультрамалообъемного опрыскивателя 34

  2. Элементы теории формирования плоскопараллельной воздушной струи пневматическим эжекционно-щелевым распылителем 37

  3. Теория формирования смешанной воздушной струи в распылителе, образованной щелевым соплом и вентилятором 46

  4. Определение расхода рабочей жидкости эжекционно-щелевого распылителя 48

  5. Теория взаимодействия двух соударяющихся струй в пневматическом щелевом распылителе 50

  6. Определение скоростной характеристики частиц жидкости смешанной воздушно-капельной струи 54

  7. Выводы 59

3 ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ
ИССЛЕДОВАНИЙ 60

3.1 Программа экспериментальных исследований 60

3.2 Экспериментальная установка, приборы и аппаратура,
применяемые в исследованиях 60

  1. Лабораторно-полевая установка вентиляторного эжекционно-щелевого УМО..... 60

  2. Лабораторная установка для определения качественных показателей распыла жидкости 63

  3. Микроскоп отсчетный типа МПБ-2 65

  4. Анемометр ручной индукционный АРИ-49 66

  1. Общая методика экспериментальных исследований 67

  2. Частные методики экспериментальных исследований 68

  1. Исследования расхода рабочей жидкости распылителя 68

  2. Исследование качества обработки объекта 69

  1. Методика обработки данных планового эксперимента 76

  2. Методика расчета экономической эффективности результатов исследований 81

4 РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ 82

4.1 Оптимизация параметров эжекционно-щелевого распылителя 82

4.1.1 Анализ производительности эжекционно-щелевого распылителя с

верхним расположением питательной трубки 84

4.2 Распределение фракционного состава рабочей жидкости 95

4.3 Зависимость скорости воздуха от расстояния выходного отверстия
сопла 98

  1. Зависимость скорости воздушной струи распылителя без вентилятора 98

  2. Зависимость скорости воздушного потока распылителя совместно с вентилятором 100

  1. Влияние диаметра питательной трубки, угла ее наклона и положения уравнительной емкости на производительность распылителя 101

  2. Краткие выводы 104

5 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ РЕЗУЛЬТАТОВ

ИССЛЕДОВАНИЙ 107

  1. Общие положения 107

  2. Расчет эффективности инвестиций по внедрению ультрамалообъемного опрыскивателя 108

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ 113

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 115

ПРИЛОЖЕНИЯ 128

Введение к работе:

Одним из резервов роста эффективности сельскохозяйственного производства России является ликвидация потерь от вредителей, болезней и сорняков. Это достигается комплексом мероприятий, включающих агротехнические, карантинные, физические, механические, биологические и химические методы защиты растений.

Химическая защита сельскохозяйственных растений является в настоящее время и в ближайшей перспективе основным средством борьбы с вредителями, болезнями и сорняками. Это объясняется тем, что, несмотря на широкий ассортимент методов, средств, приемов, использующихся для защиты растений, потери от вредителей, болезней и сорняков, по данным ФАО, в среднем составляют 35%, а в развивающихся странах — до 49%. В нашей стране потенциальный недобор урожая по этим причинам составляет 28%, не считая потерь на хранение [84].

Наиболее полно принципам экономии и охраны окружающей среды с одновременным повышением экономической эффективности возделывания сельскохозяйственных культур отвечает интегрированная защита растений, предусматривающая комплексное и рациональное использование составляющих элементов. Это - современная агротехника, соблюдение научно обоснованных севооборотов, внесение сбалансированных удобрений, уборка и заделка растительных остатков и другие приемы в соответствии с зональными системами земледелия, способы сохранения и активизации энтомофагов и других полезных организмов, регулирующих численность вредителей, а также рациональное и оптимальное применение сезонной колонизации полезных энтомо- и анорифагов, микробиопрепаратов и пестицидов.

На данный момент наиболее актуальной проблемой является -снижение удельного веса пестицидов за счет более рационального их расходования, снижение доз расхода рабочей жидкости, хотя общая

потребность химических средств защиты растений с каждым годом увеличивается на 10-15% [30].

При опрыскивании на растения наносят жидкие ядохимикаты в тонко распыленном виде. Этот способ позволяет экономно расходовать препараты, повысить качество обработки растений по сравнению с опыливанием, а также обработать растения против нескольких видов болезней, вредителей и сорняков, смешивая различные ядохимикаты, которые не вступают во

* взаимодействие. Расход жидкости, в зависимости от условий обработки,
колеблется от 25 до 2000 л/га.

Жидкости, которые применяются для опрыскивания, представляют собой различные дисперсные системы - растворы, суспензии, эмульсии и экстракты различной концентрации [36].

На смену традиционным препаратам приходят новые, нормы расхода

которых на несколько порядков ниже.

Эффект, получаемый от опрыскивания, зависит от размера капель
рабочей жидкости. По размеру капель опрыскивание классифицируют на
мелкокапельное (размер капель 50-150 мкм), среднекапельное (151-300 мкм),
крупнокапельное (больше 300 мкм). В зависимости от нормы расхода
« жидкости опрыскивание характеризуют как высокообъемное (400-500 л/га),

среднеобъемное (50-400 л/га), малообъемное (10-50 л/га) и ультрамалообъемное (менее 10 л/га) [54].

Анализ технико-экономических и качественных показателей
существующих и разрабатываемых машин для ультрамалообъемного
^ опрыскивания позволяет считать, что наиболее перспективными являются

пневматические струйные рабочие органы [11, 25, 35, 100, 102, 108], которые могут быть использованы для любого типа опрыскивателей (полевого, виноградного, садового) и могут использоваться в приспособлениях к всевозможным почвообрабатывающим, посевным и прочим машинам путем создания комбинированных агрегатов. Это существенно повышает производительность и снижает затраты труда, топлива, уменьшает

разрушение структуры почвы, сокращая проходы агрегата по полю за счет совмещения нескольких технологических операций.

Поэтому целью наших исследований является повышение качественных показателей технологического процесса вентиляторного ультрамалообъемного опрыскивателя с эжекционными распылителями путем совершенствования его технологической схемы и оптимизации режима работы.

Объектом исследований является эжекционно-щелевой распылитель вентиляторного ультрамалообъемного опрыскивателя (УМО) и технологический процесс его работы.

Для достижения этой цели нами выполнено исследование процесса опрыскивания новым эжекционно-щелевым распылителем в дополнительном воздушном потоке.

На основании исследований, проводимых учеными КубГАУ, определены основные конструктивные и режимные параметры распылителя с использованием теории турбулентных струй и законов аэро- и гидродинамики (патенты № 2132611, № 2097970, № 2058740, № 2050134). Однако еще не изучен процесс работы распылителей с дополнительным воздушным потоком, не рассмотрено движение воздушно-капельной смеси в дополнительном потоке воздуха, образованном вентилятором опрыскивателя, и качественные показатели процесса.

Научную новизну представляют закономерности качественных показателей работы УМО с эжекционными распылителями и дополнительным воздушным потоком вентилятора, конструктивные и режимные параметры. Новизна технического решения подтверждена патентом № 2189744 на изобретение приложение 2 стр. 132.

Практическая значимость работы состоит в научно обоснованных параметрах нового ультрамалообъемного опрыскивателя (УМО) и режимов его работы, которые могут быть использованы при модернизации и разработке УМО.

На защиту выносятся следующие основные положения и результаты диссертационной работы:

- новая технологическая схема УМО с дополнительным воздушным
потоком от вентилятора;

конструктивные и режимные параметры УМО;

зависимости качественных показателей работы УМО от его конструктивных и режимных параметров;

- экономическая эффективность результатов исследования.

Автор выносит глубокую благодарность доценту Борисовой СМ. за консультации и полезные советы при выполнении работы.

*

Подобные работы
Губжоков Хусен Лелевич
Параметры и режимы работы ультрамалообъемного опрыскивателя с пневмоакустическими распылителями для интенсивного горного и предгорного садоводства
Юнин Вячеслав Александрович
Повышение эффективности работы агрегата для полосного подсева трав в дернину пут#м оптимизации параметров и режимов работы активного дискового рабочего органа
Вторый Сергей Валерьевич
Повышение эффективности выращивания молодняка КРС путем оптимизации параметров и режимов работы установки индивидуального нормирования концентратов
Ростовцев Роман Анатольевич
Повышение качества очеса стеблей льна путем совершенствования технологии и оптимизации параметров и режимов работы очесывающего аппарата
Чугунов Дмитрий Викторович
Повышение эффективности технологии уборки льна-долгунца путем оптимизации параметров и режимов работы подборщика для формирования и установки конусов
Щербаков Вячеслав Анатольевич
Повышение эффективности обработки почвы путем оптимизации параметров и режимов работы почвообрабатывающих агрегатов
Татарницев Константин Вячеславович
Повышение эффективности технологии уборки льна-долгунца путем оптимизации параметров и режимов работы очесывающего аппарата
Варламов Алексей Геннадиевич
Повышение эффективности послеуборочной и предреализационной обработки картофеля путем оптимизации параметров и режимов работы пружинного ворохоочистителя
Кузнецов Николай Николаевич
Повышение эффективности заготовки прессованного в рулоны сена путем оптимизации параметров процесса сушки и режимов работы оборудования
Лопарев Аркадий Афанасьевич
Повышение эффективности колесных универсально-пропашных тракторов тягового класса 1,4 в растениеводстве путем совершенствования конструктивных параметров движителей и оптимизации технологических режимов

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