КОМБИНИРОВАННАЯ РАСПЫЛИТЕЛЬНАЯ ГОЛОВКА Российский патент 2008 года по МПК A01M7/00 

Изобретение относится к устройствам для обработки фруктовых деревьев, ягодных кустов, овощей для химической защиты от вредителей и болезней, а также внекорневой подкормки, экономного полива с широким распылением в условиях фермерских хозяйств и садовых участков.

Известны применяемые в индивидуальных садах и даже у фермеров переносные опрыскиватели, состоящие из резервуара для рабочей жидкости с заливной горловиной с фильтром, ручного насоса и выводной трубки брандспойта (см. SU №246207, МПК А01М 7/00).

Известны переносные опрыскиватели, в которые наливается жидкость и накачивают в нее воздух ножным приводом (см.патент Украины UA №23404, кл. А01М 7/00, патент ФРГ DE №19511885, кл. А01М 7/00). Потоками распыленной жидкости в этих опрыскивателях движет сжатый воздух от ручных или ножных насосов.

Недостаток этих ручных и ножных опрыскивателей: слабый напор распыленной жидкости, ослабевающий по мере опорожнения резервуара, тяжелый труд при качании воздуха, короткая трубчатая рукоятка, одинарная распыливающая головка. Вследствие этого они не пригодны для опрыскивания высокорослых фруктовых деревьев и у них низкая производительность. Применение комбинированных распыливающих головок для ручных опрыскивателей нецелесообразно из-за потери напора при опорожнении бака. Напора жидкости едва хватает на одну распыливающую головку в начале опорожнения.

Известны высокопроизводительные машины для химической защиты растений - машинные опрыскиватели с электронасосами. Рабочие органы этих опрыскивателей состоят из резервуаров, насосов, фильтров, регуляторов давления, распылителей, распылительных систем и заправочных устройств (См. Учебник В.М.Холанский, И.В.Горбачев «Сельскохозяйственные машины», стр.216...223. Москва, «Колосс», 2004 г. (1)).

В машинных опрыскивателях устанавливают мощные поршневые, центробежные, шестеренные, мембранные, роликовые и роторные насосы. Основные характеристики насоса - подача (л/мин) и давление жидкости (МПа).

От насосов машинных опрыскивателей рабочая жидкость поступает в распределительные системы, которые служат для перемещения распыленного потока рабочей жидкости и нанесения его на объект обработки через распылительные головки, установленные на шланговых распылительных системах.

Основные показатели работы распыливающих наконечников - качество распыла, угол факела распыла α (см. (1), рис.VI.3, стр.220) и расход жидкости в единицу времени. Качество распыла определяют диаметром капель, который определяют 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.

Диаметр капель уменьшается с увеличением давления и уменьшением диаметра отверстия распылителя. Для мелкодисперсного распыла применяют распылители с малым отверстием, а рабочее давление увеличивают. Крупнокапельный распыл получают при больших отверстиях и малых давлениях в напорной магистрали.

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 машинных опрыскивателей, в которые нанос нагнетает рабочую жидкость. В коллекторах выполнены отверстия, через которые жидкость поступает в полость распыливающей головки (см. (1), рис.VI.3, а, б, в, стр.220), закрепленной на трубе-коллекторе. К головкам колпачком присоединены вкладыши распылителей, снабженные отверстиями для распыла жидкости. Распыливающие головки снабжены отсечным клапаном. При нормальном давлении в напорной магистрали жидкость поднимает клапан, проходит через фильтр, вкладыш 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 снижается, клапан под действием пружины закрывает проход жидкости к распылителю и предотвращает тем самым самопроизвольное вытекание жидкости и загрязнение окружающей среды.

Одинарная распыливающая головка (см. (1), VI.3, а, стр.220) имеет один распылитель, а комбинированная (см. (1), рис.VI.3, б, стр.220)) - два, три или четыре. Поворотом обоймы на корпусе один распылитель устанавливают в нижнее (рабочее) положение до совмещения его канала с выходным отверстием корпуса. 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.

Наиболее близка к заявленному распылительная головка полевого распылителя машинных опрыскивателей.

Полевой распылитель (см. (1), рис.VI.3, в, стр.220) составлен из пластмассового колпачка с выходным отверстием и сердечника с винтовой канавкой. Диаметр отверстия колпачка 1,5 и 2 мм. Винтовые канавки закручивают поток жидкости.

Известные распылители машинных опрыскивателей высокопроизводительны, но неудобны и неэкономичны в фермерских садах.

Машинные опрыскиватели работают под большим напорным давлением на множество распылителей и в них нет необходимости в сохранении напора струи и подстраховки в работе электронасоса при засорении одного или двух распылителей. В комбинированной распылительной головке машинного опрыскивателя в работе всегда один распылитель, а другие настраивают по одному на другой режим.

Технический результат, на который направлено предлагаемое изобретение, - создание распылителей на базе дешевых, легких опрыскивателей, экономичных и достаточно высокопроизводительных вибрационных электромагнитных насосов.

Поставленная техническая задача осуществляется тем, что в комбинированной распылительной головке в опрыскивателе для формирования струи жидкости в сплошной конус, состоящей из распылителей, закрепленных на трубе с возможностью подачи в нее насосом рабочей жидкости, при этом распылители содержат колпачок с выходным отверстием для распыла жидкости и сердечник-распылитель со сферической входной частью и винтовой канавкой на выходе, в соответствии с изобретением комбинированная распылительная головка содержит рассекатель струи, который соединен с распределителями рассекателей струи, при этом распределители стянуты шпилькой и прижимом и образуют общую напорную распределительную камеру, которая изолирована уплотнениями, а рассекатель струи навинчен на штуцер-ниппель, закрепленный на реечном механизме, при этом распылители закреплены сбоку с противоположных сторон от рассекателя с возможностью поворота вокруг поперечной оси отверстий прохода жидкости из верхней части рассекателя в нижнюю часть распылителей для увеличения факела распыла, а сердечник-распылитель установлен внутри выходного отверстия колпачка.

На фиг.1 изображена комбинированная распылительная головка, состоящая из двух распылителей.

На фиг.2 - то же, вид сбоку.

Комбинированная распылительная головка состоит из рассекателя струи жидкости 1 и двух распылителей 2 и 3, закрепленных на нем, и навинчена она на штуцер-ниппель 4, закрепленный на реечном механизме 5. Рассекатель 1 соединен с распределителями 6 и 7 распылителей 2 и 3. Распределители 6 и 7 стянуты шпилькой 8 и прижимом 9 и образуют общую напорную распределительную камеру 10. Камера 10 изолирована уплотнениями 11 и подает напорную жидкость на сердечник-распылитель 12 по отверстию 13 в распределителях 6 и 7. На резьбовую часть распределителей 6 и 7 навинчены колпачки 14 с выходным отверстием d_о для распыла жидкого раствора с углом факела α. Сердечник-распылитель 12 выполнен со сферической входной частью 15 и винтовой канавкой 16 с углом завихрения γ и размещен своей винтовой частью 16 внутри колпачков 14, уплотненных по стыку прокладкой 17. На входную конусную поверхность 18 штуцера-ниппеля 4 и посадочную цилиндрическую выточку 19 надет шланг 20 из ПВХ, который является подводящей трубой для распыления жидкости, закрепленный хомутом или проволокой (не показано). Шланг 20 из ПВХ с внутренним диаметром d1 размещен внутри металлической трубчатой рейки 21 реечного механизма 5, на верхней и нижней части которой винтами 22 закреплен угольник 23, на котором в свою очередь установлен штуцер-ниппель 4, закрепленный навинченной сверху комбинированной распылительной головкой.

Распылители 2 и 3 закреплены сбоку с противоположных сторон от рассекателя с возможностью поворота на угол β>90° вокруг поперечной оси отверстий прохода жидкости из верхней части рассекателя в нижнюю часть распылителей для увеличения общего факела распыла жидкости.

Комбинированная распылительная головка с углом поворота распылителей β≤45° сохраняет направление потока рабочей жидкости из трубки ПВХ и практически не теряет напорную силу ее при опрыскивании высоких фруктовых деревьев при наличии высокой рейки распылительного устройства. Напорная сила выходящего факела жидкости достигает более 2 м и с учетом высоты рейки более 5 м и роста человека позволяет опрыскивать деревья 8...10 м.

Двойная распылительная головка не вызывает гидравлического удара в слабых шлангах и в вибрационном электронасосе опрыскивателя при засорении одного из распылителей. При засорении распылителей электронасос вибрационный мгновенно отключают, отвинчивают колпачок 14, снимают сердечник-распылитель 12 и промывают отверстие d, после чего устанавливают и навинчивают колпачок с сердечником-распылителем на свое место.

Изобретение относится к устройствам для обработки фруктовых деревьев, ягодных кустов, овощей. Комбинированная распылительная головка состоит из распылителей, закрепленных на трубе с возможностью подачи в нее насосом рабочей жидкости. Распылители содержат колпачок с выходным отверстием для распыла жидкости и сердечник-распылитель со сферической входной частью и винтовой канавкой на выходе. Комбинированная распылительная головка содержит рассекатель струи, который соединен с распределителями рассекателей струи. Распределители стянуты шпилькой и прижимом и образуют общую напорную распределительную камеру, которая изолирована уплотнителями. Рассекатель струи навинчен на штуцер-ниппель, закрепленный на реечном механизме. Распылители закреплены сбоку с противоположных сторон от рассекателя с возможностью поворота вокруг поперечной оси отверстий прохода жидкости из верхней части рассекателя в нижнюю часть распылителей для увеличения факела распыла. Сердечник-распылитель установлен внутри выходного отверстия колпачка. Обеспечивается стабильная работа опрыскивателя. 2 ил.

Комбинированная распылительная головка в опрыскивателе для формирования струи жидкости в сплошной конус, состоящая из распылителей, закрепленных на трубе, с возможностью подачи в нее насосом рабочей жидкости, при этом распылители содержат колпачок с выходным отверстием для распыла жидкости и сердечник-распылитель со сферической входной частью и винтовой канавкой на выходе, отличающаяся тем, что комбинированная распылительная головка содержит рассекатель струи, который соединен с распределителями рассекателей струи, при этом распределители стянуты шпилькой и прижимом и образуют общую напорную распределительную камеру, которая изолирована уплотнителями, а рассекатель струи навинчен на штуцер-ниппель, закрепленный на реечном механизме, при этом распылители закреплены сбоку с противоположных сторон от рассекателя с возможностью поворота вокруг поперечной оси отверстий прохода жидкости из верхней части рассекателя в нижнюю часть распылителей для увеличения факела распыла, а сердечник-распылитель установлен внутри выходного отверстия колпачка.