Устройство для внесения жидких средств химизации в слое пены Советский патент 1985 года по МПК A01M7/00 A01C23/00 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к устройствам для внесения жидких средств химизации на почву и растения в слое пены, и может быть использовано для санитарной обработки различных объектов сельскохозяйственного назначения.

Известно устройство для внесения жидких средств химизации, включающее резервуар для рабочей жидкости, насос, трубопроводную запорную, регулировочную и контрольную арматуру, штанговый рабочий орган с размещенными на нем форсунками 1.

Недостатки такого устройства - повышенный расход химиката и малая эффективность обработок.

Известно устройство для внесения жидких средств химизации, содержащее резервуар для рабочей жидкости, штангу, источник сжатого воздуха, плоскофакельные распылители и пеногенераторы эжекционного типа. Пеногенераторы такого устройства соетоят из приемной камеры, последовательно переходяш,ей в конфузор, соединенный с камерой смешения, к которой примыкает диффузор, снабженный пакетом сеток 2.

С помощью известного устройства имеется возможность отмечать обработанные участки поля.

Недостатками известного устройства являются снос рабочей жидкости ветром за пределы обрабатываемого поля, неравномерное распределение вносимых средств химизации по рабочей ширине захвата, низкая удерживаемость и прилипаемость химреагентов на культурах, что приводит к резкому снижению эффективности обработки удобрениями и ядохимикатами, обусловливающему снижение урожайности. Кроме того, не обеспечивается безопасность химических обработок для окружающей среды.

Цель изобретения - повышение эффективности обработок.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для внесения жидких средств химизации в слое пены, включающем резервуар для рабочего раствора, штангу, источник сжатого воздуха, плоскофакельные распылители и пеногенераторы, состоящие из приемных камер, конфузоров, диффузоров и камер смешения, плоскофакельные распылители установлены в приемных камерах пеногенераторов, при этом сечение плоскофакельного распылителя, приемной камеры, диффузора, конфузора, и камеры смешения пеногенераторов имеет эллиптическую форму с большей осью, расположенной в плоскости симметрии пеногенераторов.

Кроме того, пеногенераторы установлены на штанге подвижно с возможностью поворотов относительно продольной оси в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

На фиг. 1 показана принципиальная схема устройства для внесения жидких средств

химизации в слое пены; на фиг. 2 - пеногенератор, вид спереди, продольный разрез; на фиг. 3 - то же, вид А на фиг. 2; на фиг. 4 - то же, разрез Б-Б на фиг. 2; на фиг. 5 - то же, вид В на фиг. 2; на фиг. 6 и 7 - схемы сплошной и рядковой обработки сельскохозяйственных культур соответственно.

Устройство для внесения жидких средств химизации состоит из трех основных систем - гидравлической, пневматической и распределительной. Гидравлическая и пневматическая системы содержат резервуары 1 и 2, первый для хранения и приготовления рабочего раствора (смеси водного раствора химреагента с пенообразователем), второй служит источником сжатого воздуха. Резервуары 1 и 2 посредством трубопроводов 3 и 4 со вспененной в них контрольной 5, запорной 6 и технологической 7 арматурой сообщаются с распределительной системой. Для управления потоками рабочего раствора и сжатого воздуха служат электромагнитные клапаны 8, соединенные с пультом управления 9.

Распределительная система состоит из жидкостного 10 и воздушного 11 коллекторов, к которым подключены соответственно трубопроводы 3 и 4, а также штанга 12, на которой установлен ряд пеногенераторов 13. Пеногенераторы 13 состоят из приемной камеры 14 со штуцерами 15 для подачи рабочего раствора и штуцерами 16 для подачи сжатого воздуха. В приемной камере 14 установлен плоскофакельный распылитель 17, причем камера 14 переходит в конфузор 18, далее переходящий в камеру смешения 19. К выходной части камеры смешения 19 крепится диффузор 20, снабженный пакетом сеток 21.

Для крепления каждого из пеногенераторов 13 на штанге 12 служат кронштейны 22, один конец которых снабжен шарнирным зажимом 23 для фиксации в том или ином положении держателя 24 с конической втулкой 25 для установки имеющего конусообразную наружную поверхность штуцера 16

Предложенное устройство работает следующим образом.

Рабочий раствор из резервуара 1 подается в жидкостный коллектор 10, распределяющий раствор по штуцерам 15. Одновременно из резервуара 2 в воздушный коллектор 11 подается сжатый воздух, который распределяется по штуцерам 16. Поступающий по щтуцеру 15 рабочий раствор инжектируется струей воздуха, поступающего из штуцера 16 и направляется в конфузор 18 эллиптической формы, а далее в эллиптическую камеру смещения 19, где происходит смешивание воздуха и рабочего раствора и выравнивание поля скоростей потока смеси. Образованная смесь заполняет все сечение диффузора 20 в направлении, перпендикулярном продольной оси, где

происходит падение скорости потока до значения, необходимого для пенообразования и повышения давления смеси, равномерно орошающей поверхность пакета сеток 21. На пакете сеток 21 происходит образование пены, которая широкой и плоской лентой наносится на обрабатываемый объект.

Установленные в приемных камерах 14 пеногенераторов плоскофакельные распылители 17 так, что большая ось выходного отверстия каждого распылителя лежит в одной плоскости с большей осью эллиптического сечения приемных камер 14, поток рабочего раствора направляю г в эллиптические конфузоры 18. В совокупности с эллиптическими камерами смешения 19 такая эллиптическая форма выполнения приемных камер и конфузоров, а также указанная ориентация отверстий плоскофакельных распылителей 17 обусловливают стабильную работу пеногенераторов с полным заполнением двухфазным потоком (смесью рабочего раствора и воздуха) камер Смешения 19, что исключает обратные токи (вихреобразование) у стенок камеры смешения и обеспечивает равномерное распределение рабочего раствора по плош.ади прямоугольных сечений выходных отверстий диффузоров 20.

Выполнение приемных камер 14 пеногенераторов эллиптическими с последовательным плавным переходом в такой же формы конфузоры 18, а также камеры смешения 19, плавно переходящие в прямоугольную форму с резко расширяюшимся в направлении большей оси диффузором 20 с пакетом сеток 21 на выходе обусловливает получение прямоугольных лент пены с равномерным распределением жидких средств химизации в пенном слое по всему объему пенного слоя.

Установка элементов пеногенератора, непосредственно влияющих на процесс пенообразования и распределения жидких средств химизации, таким образом, что их большие оси лежат в одной плоскости, которая одновременно является и плоскостью симметрии всего пеногенератора, обеспечивает наименьшие затраты энергии на смешивание рабочего раствора и воздуха, а также на процесс пенообразования.

Установлено, что всякая иная форма выполнения указанных элементов пеногенератора (приемных камер, конфузоров, камер смешения и диффузоров), например цилиндрическая, не может обеспечить как стабильной работы пеногенераторов в заданном режиме, так и равномерного распределения химреагента по объему пены. Это обусловлено тем, что при цилиндрической форме выполнения элементов пеногенератора рабочим раствором с большей степенью орошается центральная часть пакета сеток 21, чем его края, и химреагент неравномерно распределяется в пенном слое, а следовательно, и по рабочей ширине захвата устройства.

Кроме того, нарушаются адгезионные свойства, что приводит к недостаточному прилипанию химреагента на вегетативной части растений, ухудшаются контактное и фунгирующее действия химреагента. Получаемая в таком пеногенераторе пена имеет высокую степень полидисперсности по ширине каждой отдельной струи пены, что вызывает неравномерное гашение пены на объекте обработки, и эффективность применения

0 с пеной биологических препаратов бактериального и животного происхождения резко снижается.

То обстоятельство, что распределительная система устройства выполнена в виде ряда смежно установленных на общей

штанге пеногенераторов, обусловливает получение одинакового по высоте слоя пены с равномерным распределением химреагента по всей ширине захвата устройства на любом обрабатываемом объекте. Это достигаQ ется и за счет возможности регулирования положения каждого отдельного пеногенератора относительно его продольной оси, а так же разворота в горизонтальной и вертикальной плоскостях.

Для этого достаточно освободить шаровой зажим 23, а затем установить держатель 24 в требуемое положение и снова зафиксировать его зажимом 23. При необходимости можно развернуть пеногенератор, вращая его конусообразный штуцер 16 в

конической втулке 25.

0

Возможность регулирования положения пеногенераторов в пространстве обеспечива ет обработку распределенным в слое пены химреагентом как культур сплошного сева (фиг. 6), так и пропашных культур (фиг. 7),

причем на последние пена наносится локально, покрывая равномерным слоем только вегетативную часть растений.

Предлагаемое устройство по сравнению Q с известными обеспечивает равномерное распределение средств химизации в пенном слое, что значительно повышает равномерность распределения средств химизации по поверхности поля, исключает неравномерность распределения жидких средств химизации по 5 ширине захвата, повышает контактное и фумигирующее действия )(имреагентов растворенных в слое пены, а высокие адгезионные свойства способствуют лучшему прилипанию средств химизации на вегетатичной части растений, предотвращает загрязнение окружающей среды, так как исключается перемещение средств химизации ветром и их снос из зоны обработки, при этом хорогшая видимость полосы наносимой пены позволяет отличать обработанные участки от необработанных, что обеспечивает точную стыковку рабочих зон вносимых средств химизации при обратных и смежных проходах агрегатов и предотвращает возникновение

необработанных и перекрытых дважды участков поля. Кроме того, при работе с таким устройством улучшаются условия труда и

соблюдаются правила техники безопасности в связи с исключением попадания средств химизации в рабочую зону оператора.

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВНЕСЕНИЯ ЖИДКИХ СРЕДСТВ ХИМИЗАЦИИ В СЛОЕ ПЕНЫ, включающее резервуар для рабочего раствора, штангу, источник сжатого воздуха, плоскрфакельные распылители и пеногенераторы, состоящие из приемных камер, конфузоров, диффузоров и камер смешения, отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности обработки, плоскофакельные распылители установлены в приемных камерах пеногенераторов, при этом сечение плоскофакельного распылителя, приемной камеры, диффузора, кокфузора и камеры смешения пеногенераторов имеет эллиптическую форму с большей осью, расположенной в плоскости симметрии пеногенераторов. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что пеногенераторы установлены на штанге подвижно с возможностью поворотов относительно продольной оси в горизонтальной и вертикальной плоскостях. (Я Од О) Од

21

Buds

фиг. 3