Способ внесения концентрированных жидкостей в почву Советский патент 1992 года по МПК A01C21/00 A01C23/02 

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству, в частности к способам внесения а почву жидких комплексных удобрений или суспензий, получаемых на осноне пол41фоефЬрной кислоты, имеющих выссхую «гойцёйтрацию и вязкость, при внесении которых в качестве транспортирующей и разбавляющей среды используются сжатые газ&1. и йожет быть испрль- зоваться также для внесения стимулятора роста растений и средств защиты от вредителей иi болезней.- .: Иззестен способ внесения жидких удобрений в почву, включающий пневматическое распыление в воздушном потоке и подЗЧу образовавшейся кгпельно-воз душ- нбй снеси в под давлением зоздухз в

0,09-0,26 МПа и массовом соотношении 0,069-0,025. .

Реализация этого способа за счет использования энергии высоконапорного воздушного потока, большого объема и массы. производящего дробление жидкости, распределение,и транспортирование ее в ка- пельно-воздушном виде, позволяет вносить жидкость в широком диапазоне норм внесения, под рабочие органы почвообрабатывающих машин. Однако для осуи(ествления этого способа необходимо устанавливать на агрегаты дополнительные дорогостоящие высокопроизводительные энергоемкие компрессоры.

Кроме того, жидкие удобрения, распыленные высоконапорным воздушным потоЧ

О

hO Ю

ком на мелкие капли (средний диаметр по ЗаутеруО.бЧ.бмм недостатачнозффектив- ны,-так как элементы питания в мелких капях, обладающих большой смачивающей поверхностью, быстро реагируют с почвенными коллоидами и переходят в трудноусвовемые для растений.формы, что приводит к потерям . сельскохозяйственных культур и напрасной трате удобрений.

Известно также устройство для дозиро- вайия и равномерного распределения жидкостей, вносимых в смеси с газами в почву, в котором для внесения жидкостей в,смеси газами осуществляется подача жидких добрений под давлением и дробление струи жидкости на капли е смесительной камере, подана газа под давлением в смесиельную камеру навстречу струе жидкости, смешивание газа с каплями жидкости и транспортировка полученной смеси к ра,бо- чим органам сельскохозяйственных машин. Использование этого устройства .позволяет вносить жидкости в смеси с газами во всем диапазоне параметров давления и расхода газа (воздуха), этом требуются завышенные затраты энергии на пОдачу воздуха и выдерживание регламентированных способом параметров. Давление и расход воз- духа в этом случае ограничивается конструктивными размерами газоструйных эжёкторн ых каналов к сечением выШд-- ных штуцеров, а также конструкцией применяемых рабочих органов. Однако

и.сп6льзрванный в устройстве принцип предварительного дрсбяенкя жидкости позволяет расширить диапазон применения устройства и за пределами параметров способа, а также значительно понизить затраты энергии воздуха на вк-есение жидкостей, что служит основой для разработки нового способа внесений жидкостей в смеси с газами в почву при пониженном напоре и расходе газа. ,„.- - .;.-.: ..: ;:- --о ч., .-.

. Целью изобретения является снижение эксплуатационных и энергетических

затрат; ;:;;::, :,.;.,,v, л--- у,:.., - Пбст авле ннзя цель достигается тем, что воздушным потоком меньшего напора и

производительности .вносится предварительно подготовленные (раздробленные) первичные капли жидкости, причем для рас- прёделдйия капель по рабочим органам, транспортировки их и внесения используtotcfl сжатые газы (воздух) при избыточном давлений от 0,08 до 0.02 и при массовом;соотноа ении расходов гзза к жидкости,

от 0,024 до 0,005. Такие ггёжкмь позволяют

использовать, йоздуходувные устройстйэ

меньшей мощности, мз бсы и стоийости,а

низкие скорости потока внесения жидкостно-воздушной смеси в почву позволяют равномерно размещать (без выдувания) вносимые жидкости в почве, за счет чего улучшается усвояемость растениями внесенных элементов питания и повышается урожай возделываемых сельскохозяйственных культур,;

Снижение напора и расхода газа (воздуха) производится за счет того, что энергия

газа не тратится на дробление, распыление и перемешивание жидкости, а за счет подбора параметров смесителя-распределителя используется только на распределение,, разбавление и транспортировку готовых

(первичных) капель. Для измельчения жидкости (образование первичных капель) дол- жна использоваться энергия самой жидкости (потока жидкости), а процесс распределения капель и смешивание их с воздухом производится непосредственно во

время внесения в централизованном многопоточйом смесителе-распределителе, что

позволяет минимально сократить путь

транспортировки капель жидкости воздушным потоком от смесителя-распределителя до рабочих органов, снизить затраты энергни на внесение и, получив в почве равномерное внесение жидкости, собрать высокие урожай. ;.:; На чертеже пр едстаблена принципи- альная схема, поясняющая процесс внесе- ния жидкостей (удобрений) в почву в виде жидкостно-воздушной смеси по предлагаеМОМу С/ЮСОбу. . : .: ; ,; ./. ;

Схема включает резервуар 1 для жидкости, насос 2. напорную магистраль 3 жидкости с манометром А давления жидкости, многопоточный смеситель-распределитель 5, имеющий газораспределительную головку 6 и жидкостную форсунку 7, воздуходувное устройство 8, напорную воздушную магистраль 10 с расходомером 9 воздуха, воздушным манометром 11. гибкие пита-., тельные трубы 12, подкормочные трубки 13,

установленные на рабочих органах 14.

Способ внесения в виде ЖВС осуществляется следующим образом. Концентрированная жидкость (удобрение) из резервуара

1 подается насосом 2 под давлением, контролйруемым по манометру 4. в дозирующее

устройство (форсунку) централизованного

смёситёдя-распредёлителя 5. Выходя из до- зирующей форсунки 7, жидкость ударяется

-.в нижнюю часть газораспределительной го- лозки. отражаясь от нее, жидкость дробится и разбрызгивается с общей смесительной

камере корпуса, В эту же камеру от воздуходувного устройства 8 Србтацйон ной воздухо- дувки) нагнетается сжатый воздух, Проходя в камеру смешения, струи воздуха

захватывают первичные капли жидкости из камеры смешения и направляют их (транс- портируют) в выходные штуцера, отходящие от смесительно-распределительной камеры. Из выходных штуцеров образовавшаяся жидкостно-воздушная смесь поступает по гибким питательным трубопроводам (магистралям) 12 в подкормочные трубки 13 рабо- чих органов 14, из которых она вносится в почву. За счет того, что при осуществлении способа жидкость находится в камере сме- шивания во взвешенном мелкокапельном, предварительно раздробленном состоянии, а воздушные потоки имеют направленное движение, в камере смесителя-распределителя происходит равномерный захват потоками воздуха готовых капель жидкости и

распределение полученной жидкостно-воздушной смеси по выходным штуцерам и подкормочным трубкам.

Регулировка дозы внесения жидкости (дозировзнме) производится изменением

давления жидкости и заменой жидкостной

ФОРСУНКИ 7.-; ;.:- ч: - /;

; Давление воздуха в напорной воздут- ной магистрали 10 контролируется мано- метром 11. Расход воздуха учитывается расходомером 9. Подача воздуха и жидко- сти регулируется изменением частоты вращения воздуходувного устройства 8 и насоса 2.,-:

Исходные данные влияния способов внесения ЖКУ на урожай ячменя представ- лены в таблице. Контролем при определе- «ии эффективного влияния давления и расхода нагнетаемого воздуха при внесении ЖКУ в виде жидкостно-воздушной сме- си на урожай является вариант внесения ЖКУ по общепринятой технологии (без воз- духа) - опыт 3, где величина урожая принята

за 100%.-: . Результаты долевого опыта (см.таблиЦу) доказывают, что предлагаемый способ

внесения жидкостей (в частности ЖКУ) в виде жидкостнотгазовой (воздушной) смеси при пониженных давлениях и расходе воздуха, кроме технических преимуществ, выражающихся в повышении надежности

работы машин, позволяет получать высокие урожаи сельскохозяйственных культур (прибавка урожая до 6,9 ц/га) без увеличения дозы удобрений. Наиболее высокие урожаи (до 37,7 ц/га) получены в опытах, где внесение ЖКУ проводилось при давлениях и расходах нагнетаемого воздуха в пределах предлагаемого способа, т.е. при давлении воздуха от 0,08 до O.U2 МПа и массовых соотношениях 0,024-0,005 (опыты 4-6). При

повышении давления и расхода воздуха (по известному способу) в опытах 7-10 наблюдается достоверное снижение урожая (до 32,3-36,2 ц/га), против предлагаемого способа при одновременном повышении затрат мощности на внесение (на привод воздуходувного устройства). Следовательно, предлагаемый способ обеспечивает повышение урожайности зерновых культур на 18-22% при пониженных эксплузтационных затратах на внесение жидкости в виде жидкостно-воздушной смеси в почву.

Ф о р м у л а из о б р е т е н и я Способ внесения концентрированных

жидкостей в почву, включающий подачу жидкости под давлением и дробление струи жидкости на капли в смесительной камере, подачу в смесительную камеру сжатого газа, поток которого направлен навстречу струе

жидкости и в сторону заглубленных в почву рабочих органов, смешивание потока газа с каплями жидкости и транспортировку полученной жидкостно-газовой смеси к рабочим органам, отличающийся тем.что.

с целью снижения эксплуатационных и энергетических затрат, смешивание потока газа с каплями жидкости осуществляют при избыточном давлении газа 0,02-0,08 МПа и массовом соотношении расхода газа и жидкости 0,005- 0.024.

; .: ,Г....,X,. i -V .: 1 ;1 :-Х : ; :л X г-; . :

- . : : ; -- . vs ... - . .. - . -: ,-- . ; -.fe, - V i 5Ai --4. «../ : -: Х -Г Г 1- ---- -У. .f .;-: : ;::.. 10

лЗаказ г Р:;: : : : й : . ,

; -; енимпи при гкнт ссср

5.; ::; 35 РаУШСКЗя наб., 4/5- ( g;

Изобретение относится к сельскохозяйственному производству, в частности к способам внесения в почву жидких комплексных удобрений или суспензии, получаемых на оснозе полифосфорной кис- .лоты. имеющих высокую концентрацию и вязкость, при внесении которых в качестве транспортирующей и разбавляющей среды используются сжатые газы. Целью изобретения является снижение эксплуатационных и энергетических затрат. Согласно способу внесение концентрированных жидкостей в почву осуществляют в виде жидко- стно-газовой смеси. Для этого струю жидкости под давлением подают в смесительную камеру. Струя жидкости разбивается на капли при соударении со стенкой камеры. Поток сжатого газа подают в каме-. ру навстречу потоку жидкости и направляют в сторону рабочих органов. Капли жидкости смешиваются с потоком сжатого газа и подаются через рабочие органы в почву. Сжатый газ подают под избыточным давлением 0.02-0,08 МПа при соотношении расходов газа и жидкости 0,005-0,024. 1 ил., 1 табл.