Научная статья на тему 'ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОТЫ ГЕНЕРАТОРА ГОРЯЧЕГО ТУМАНА ПРИ ОБРАБОТКЕ СТЕБЛЕСТОЯ'

ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОТЫ ГЕНЕРАТОРА ГОРЯЧЕГО ТУМАНА ПРИ ОБРАБОТКЕ СТЕБЛЕСТОЯ Текст научной статьи по специальности «Химические технологии»

CC BY
53
9
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ГОРЯЧИЙ ТУМАН / ЗАЩИТНО-СТИМУЛИРУЮЩИЕ ПРЕПАРАТЫ / АЭРОЗОЛЬ / РАВНОМЕРНОСТЬ / ДИСПЕРСНОСТЬ

Аннотация научной статьи по химическим технологиям, автор научной работы — Костенко Михаил Юрьевич, Безносюк Роман Владимирович, Горячкина Ирина Николаевна, Рембалович Георгий Константинович, Борисов Геннадий Александрович

Опрыскивание является универсальным способом применения защитно-стимулирующих веществ. Эффективность опрыскивания зависит от концентрации растворов, размера капель и их осаждения на поверхности листьев. Множество мелких капель имеют такой же объем препарата, что и одна крупная капля, но контактируют с большей площадью растения, что обеспечивает наиболее быстрое и одновременное проникновение препарата. Обработка растений предъявляет определенные технические и технологические требования к техническим средствам, которые должны выполнять сразу несколько технологических операций одновременно - образование защитной пленки микроэлементов и биопрепаратов на их поверхности, равномерная доставка капель к растениям. Наиболее предъявляемым требованиям отвечают генераторы горячего тумана, которые позволяют получать ультрадисперсные аэрозоли. Исследование движения аэрозолей затруднено из-за взаимопроникновения двух сплошных сред - горячего тумана и воздуха, а также обтекания препятствий в виде растений. Кроме того, горячий туман имеет более высокую температуру в сравнении с окружающим воздухом и растениями, поэтому применение классических положений аэродинамики затруднено. Распространение горячего тумана в стеблях растений возможно исследовать экспериментально. Так как капли горячего тумана имеют более высокую температуру, чем обрабатываемые объекты, они быстро испаряются. Поэтому в качестве рабочего раствора использовали 20%-й водный раствор соли NaCl. Распределение кристаллов по размерам исследовали с помощью статистического анализа. Средний размер капель горячего тумана составляет 9,5 мкм. Расход рабочего раствора на данном режиме генератора составляет 3,0 л/ч, расход топлива - 2,1 л/ч. Следует отметить, что наибольший размер капель наблюдается на краях поддона, что обусловлено инерционным распределением горячего тумана. Исследования распределения капель горячего тумана в стеблестое растений показали, что наибольшее покрытие каплями обрабатываемой поверхности происходит в непосредственной близости от генератора горячего тумана, при этом среднее значение количества кристаллов на 1 см2 составляет 41132 штук.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по химическим технологиям , автор научной работы — Костенко Михаил Юрьевич, Безносюк Роман Владимирович, Горячкина Ирина Николаевна, Рембалович Георгий Константинович, Борисов Геннадий Александрович

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

INVESTIGATION OF THE OPERATION OF THE HOT MIST GENERATOR IN THE PROCESSING OF STEMS

Spraying is a universal method of application of protective and stimulating substances. The effectiveness of spraying depends on the concentration of solutions and the size of the drops and their deposition on the surface of the leaves. Many small drops have the same volume of the drug as one large drop, but contact a larger area of the plant, which provides the fastest and simultaneous penetration of the drug. Treatment of plants imposes certain technical and technological requirements to the technical means, which must perform several technological operations simultaneously-the formation of a protective film of trace elements and biological products on their surface, uniform delivery of drops to plants. The most demanding requirements are met by hot mist generators, which allow to obtain ultrafine aerosols. The study of the movement of aerosols is difficult because of the interpenetration of two continuous media-hot fog and air, as well as the flow of obstacles in the form of plants. In addition, the hot fog has a higher temperature in comparison with the surrounding air and plants, and therefore the application of the classical provisions of aerodynamics is difficult. The distribution of hot mist in the stems of plants can be investigated experimentally. Since hot mist droplets have a higher temperature than the objects being treated, they evaporate quickly. Therefore, a 20% aqueous solution of NaCl salt was used as a working solution. The crystal size distribution was studied by static analysis. The average size of hot mist droplets is 9.5 microns. The flow rate of the working solution in this mode of the generator is 3.01 /h, fuel consumption-2.11 /h. It should be noted that the largest size of drops is observed at the edges of the pallet, due to the inertial distribution of hot fog. Studies of the distribution of hot mist droplets in the stem of plants have shown that the greatest coating of the treated surface drops occurs in the immediate vicinity of the hot mist generator, with the average number of crystals per 1 cm2 is 41132 pieces.

Текст научной работы на тему «ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОТЫ ГЕНЕРАТОРА ГОРЯЧЕГО ТУМАНА ПРИ ОБРАБОТКЕ СТЕБЛЕСТОЯ»

5.5. Morozov, АУ. Protasov//Vestnik Ryazanskogo gosudarstvennogo agrotekhnologicheskogo ипЫегз^а т. Р.А. Kostycheva. - 2016. - Т. 29. - № 1. - Б. 56-59.

9. Kashirina L.G. Fiziologicheskie osnovy ispol'zovaniya V р'ЛапИ zhvachnyh zhivotnyh granuli-rovannyh i briketirovannyh kormov [tekst] / Kashirina L.G. // А^огееа dissertacii па soiskanie uchenoj stepeni d.b.n. Ryazan', 1995.

10. Byshov D.N. Issledovanie adgezionnyh svojstv регд'1, soderzhashchejsya V pchelinyh sotah / D.N. Byshov, D.E. Kashirin, АУ. Кирпуапоц Pavlov //Vestnik Krasnoyarskogo gosudarstvennogo адгагподо ип^е^Ша. - 2015. - № 7. - Б. 174-178.

11. Byshov D.N. Issledovanie dispersionnyh svojstv регд'1 razlichnogo granulometricheskogo sostava / D.N. Byshov, D.E. Kashirin, Pavlov //Vestnik Ryazanskogo gosudarstvennogo agrotekhnologicheskogo ип^е^Ша т. Р.А. Kostycheva. - 2017. - № 1 (33). - Б. 69-74.

12. Byshov D.N. Issledovanie gigroskopicheskih svojstv zagryaznitelej voskovogo syr'ya / D.N. Byshov, D.E. Kashirin, Pavlov//Е1еМгоппу nauchno-metodicheskijzhurnal Omskogo GAU. - 2016. - № Б2. - Б. 35.

13. Ра1 № 2397639 RF. Sposob izvlecheniya регд /к sotov /D.E. ^Ыпп. - Zayavl. 17.04.2009; ориЬ1. 27.08.2010, Ьуи1. № 24. - 5s.

14. Byshov D.N. Povyshenie kachestva регд'1 р^ет mekhanicheskoj ochistki/D.N. Byshov, D.E. Kashirin, Pavlov, Kochenov // V sbornike: РгоЫету i resheniya sovremennoj agrarnoj ekonomiki Materialy

ко^егепсИ. - 2017. - Б. 19-20.

15. Kashirin D.E. Vakuumnaya sushka ред/D.E. Kashirin //Pchelovodstvo. - 2006. - № 4. - Б. 50.

16. Byshov N.V. Issledovanie gigroskopicheskih svojstvред /N.V. Byshov, D.E. Kashirin, АУ. Kupriyanov //Vestnik М^иг^кодо gosudarstvennogo адгагподо ип^е^Ша №2-2, 2011. Б.14-15.

17. Byshov D.N. K voprosu mekhanizirovannoj ochistki voskovogo syr'ya / D.N. Byshov, D.E. Kashirin, Pavlov // V sbornike: Адгапауа паика V innovacionnom razvitii APK Materialy mezhdunarodnogo

molodezhnogo адгагподо огита. БЬот'к nauchnyh statej. Pod redakciej V.A. Babushkina. 2018. Б. 49-55.

18. Ра1 № 93302 RF. КтеГ^еГpergovyh sotovЮ.Е. ^Ыпп. - Zayavl. 26.01.2010; ориЫ. 27.04.2010, Ьуи1. № 12. - 2$.

ИССЛЕДОВАНИЕ РАБОТЫ ГЕНЕРАТОРА ГОРЯЧЕГО ТУМАНА ПРИ ОБРАБОТКЕ СТЕБЛЕСТОЯ

КОСТЕНКО Михаил Юрьевич, д-р техн. наук, профессор, kostenko.mihail2016@yandex.ru БЕЗНОСЮК Роман Владимирович, канд. техн. наук, доцент, romario345830@yandex.ru ГОРЯЧКИНА Ирина Николаевна, канд. техн. наук, доцент, дт.81@таН.ги РЕМБАЛОВИЧ Георгий Константинович, д-р техн. наук, декан, rgk.rgatu@yandex.ru БОРИСОВ Геннадий Александрович, д-р техн. наук, профессор, tmirm@yandex.ru ЛАТЫШЕНОК Михаил Борисович, д-р техн. наук, профессор, tmirm@yandex.ru Рязанский государственный агротехнологический университет имени П.А. Костычева Опрыскивание является универсальным способом применения защитно-стимулирующих веществ. Эффективность опрыскивания зависит от концентрации растворов, размера капель и их осаждения на поверхности листьев. Множество мелких капель имеют такой же объем препарата, что и одна крупная капля, но контактируют с большей площадью растения, что обеспечивает наиболее быстрое и одновременное проникновение препарата. Обработка растений предъявляет определенные технические и технологические требования к техническим средствам, которые должны выполнять сразу несколько технологических операций одновременно - образование защитной пленки микроэлементов и биопрепаратов на их поверхности, равномерная доставка капель к растениям. Наиболее предъявляемым требованиям отвечают генераторы горячего тумана, которые позволяют получать ультрадисперсные аэрозоли. Исследование движения аэрозолей затруднено из-за взаимопроникновения двух сплошных сред - горячего тумана и воздуха, а также обтекания препятствий в виде растений. Кроме того, горячий туман имеет более высокую температуру в сравнении с окружающим воздухом и растениями, поэтому применение классических положений аэродинамики затруднено. Распространение горячего тумана в стеблях растений возможно исследовать экспериментально. Так как капли горячего тумана имеют более высокую температуру, чем обрабатываемые объекты, они быстро испаряются. Поэтому в качестве рабочего раствора использовали 20%-й водный раствор соли NaCl. Распределение кристаллов по размерам исследовали с помощью статистического анализа. Средний размер капель горячего тумана составляет 9,5 мкм. Расход рабочего раствора на данном режиме генератора составляет 3,0 л/ч, расход топлива - 2,1 л/ч.

© Костенко М. Ю., Безносюк Р В., Горячкина И. Н., Рембалович Г. К., Борисов Г. А., Латышенок М. Б., 2019 г

УДК 631.87

DOI 10.36508mSATU.2019.23.11.015

Следует отметить, что наибольший размер капель наблюдается на краях поддона, что обусловлено инерционным распределением горячего тумана. Исследования распределения капель горячего тумана в стеблестое растений показали, что наибольшее покрытие каплями обрабатываемой поверхности происходит в непосредственной близости от генератора горячего тумана, при этом среднее значение количества кристаллов на 1 см2 составляет 41132 штук.

Ключевые слова: горячий туман, защитно-стимулирующие препараты, аэрозоль, равномерность, дисперсность

Введение

Защиту и стимуляцию растений осуществляют путем обработки листовой поверхности эмульсией или суспензией в капельножидком состоянии. Опрыскивание представляет универсальный способ применения защитно-стимулирующих веществ. Эффективность опрыскивания зависит от концентрации растворов и размера капель и их осаждения на поверхности листьев, особенно на нижней их стороне, где располагается большее количество устьиц. Наиболее перспективным способом обработки является ультра малообъемное опрыскивание (УМО). Применение УМО предполагает уменьшение эффективного размера капель защитно-стимулирующих веществ. Применение мелкодисперсных аэрозолей показало, что мелкие капли защитно-стимулирующих веществ значительно увеличивают эффект препарата, в сравнении с крупными каплями. Множество мелких капель имеют такой же объем препарата, что и одна крупная капля, но контактируют с большей площадью растения, что обеспечивает наиболее быстрое и одновременное проникновение препарата. Это позволяет уменьшать дозировку действующего вещества препарата, а также уменьшать количество растворобразующего вещества. При опрыскивании следует учитывать физико-химические аспекты: свойства применяемых препаратов, размеры капель, количество капель на обрабатываемой поверхности (густота покрытия), расход и концентрацию рабочей жидкости.

Качество опрыскивания оценивают по следующим критериям:

- количество капель на листовой поверхности (на искусственных коллекторах), площадью 1 см2;

- эффективность использования капель аэрозоля - соотношение распыленного и осевшего количеств рабочей жидкости (капель);

- равномерность распределения капель на обрабатываемых поверхностях.

Особенностью оценки опрыскивания является применение горизонтальных коллекторов в предположении, что капли рабочей жидкости падают исключительно вниз, что не всегда происходит при уменьшении размера капель - они легко подхватываются воздушными потоками и некоторое время витают в зоне обработки.

Также следует отметить влияние погодных условий на процесс опрыскивания, они определяют снос капель препарата, его испарение, равномерность распределения и процент использования препарата. Кроме того, погодные условия могут влиять на скорость распада препарата и смыв препарата осадками.

В зависимости от способа образования, аэрозоли (дисперсные системы, состоящие из капель)

классифицируют по методам получения на дис-пергационные и конденсационные. По дисперсности аэрозоли разделяют на ультрадисперсные аэрозоли с размерами 0,001-0,01 мкм, высокодисперсные аэрозоли 0,01-0,1 мкм, среднеди-сперсные аэрозоли 0,1-10 мкм, грубодисперс-ные аэрозоли 10-100 мкм.

Материалы и методы

Обработка растений предъявляет определенные технические и технологические требования к техническим средствам, которые должны выполнять сразу несколько технологических операций одновременно - образование защитной пленки микроэлементов и биопрепаратов на их поверхности, равномерная доставка капель к растениям. Наиболее предъявляемым требованиям отвечают генераторы горячего тумана, которые позволяют получать ультрадисперсные аэрозоли - новый класс наночастиц. Однако применение ультрадисперсных аэрозолей требует уточнения некоторых вопросов: применяемых доз, равномерности и эффективности распределения капель на растениях, способов улучшения осаждения, особенно на нижней поверхности листьев.

Исследуя технологический процесс обработки растений, следует варьировать конструктивно-технологические параметры генератора горячего тумана и его рабочие режимы - расход топлива, количество и концентрацию подаваемой рабочей жидкости, температуру горячего тумана, производительность установки, а в качестве функции оптимизации размер капелек горячего тумана и равномерность их распределения.

Для повышения эффективности осаждения капель аэрозоля применяют электростатические способы, способы температурного градиента и инерционные способы. Для горячего тумана наиболее применимы инерционный способ и способ температурного градиента. Осаждение на листовую поверхность происходит в результате взаимодействия капель горячего тумана с растением: капли, обладающие значительным весом в сравнении с частицами воздуха, за счет инерции оседают на листьях и стеблях растений при огибании воздушным потоком препятствий. Также осаждению способствует разница температур капли горячего тумана и растения - температурный градиент. Капля горячего тумана, передвигаясь в потоке, может оседать не только при пересечении ее траектории с растением, но и при нахождении на небольшом расстоянии от обрабатываемой поверхности. Кроме того, при уменьшении инерции потока возникают температурные восходящие потоки, способствующие осаждению капель на нижней стороне листьев.

Анализ показал, что теоретические исследо-

вания транспортирования и взаимодействия горячего тумана с растениями имеют фрагментарный характер; недостаточно представлены также технические средства для обработки растений горячим туманом защитно-стимулирующих веществ. Отсутствуют исследования по внесению защитно-стимулирующих препаратов в виде капель горячего тумана на растения и распределению их на листовой поверхности. Высокая дисперсность защитно-стимулирующих препаратов, увеличение контактной поверхности, возможность проникновения в объекты сложной формы обуславливают увеличение эффективности воздействия.

Исследование движения аэрозолей затруднено из-за взаимопроникновения двух сплошных сред - горячего тумана и воздуха, а также обтекания

препятствий в виде растений. Кроме того, горячий туман имеет более высокую температуру в сравнении с окружающим воздухом и растениями, и поэтому применение классических положений аэродинамики затруднено. Распространение горячего тумана в стеблях растений возможно исследовать экспериментально. Анализ показал, что вопросы распространения горячего тумана в стеблестое недостаточно изучены - так, отсутствуют данные по равномерности его распределения при обработке растений.

Для исследования распределения капель горячего тумана при обработке стеблей растений была разработана лабораторная установка и искусственные растения (рис. 1)

1 - тележка; 2 - искусственные растения; 3 - генератор горячего тумана;

4 - регулируемая платформа для генератора горячего тумана; трос приводной станции (не показан) Рис. 1 - Лабораторная установка для исследования распределения капель горячего тумана

при обработке стеблей растений

Лабораторная установка для исследования распределения капель горячего тумана при обработке стеблей растений представляет собой тележку 1, на которой устанавливается генератор горячего тумана 3. Движение тележки осуществляли тросом от приводной станции. Угол наклона генератора горячего тумана изменяли с помощью регулируемой платформы 4, на которой находятся камера обработки с наклонными полками внутри нее, расположенными в камере под некоторым углом, и генератор горячего тумана. Генератор горячего тумана марки BF -150 состоит из камеры сгорания с предкамерой подготовки горючей смеси и форсункой, свечи зажигания [2]. Подачу воздуха в предкамеру подготовки горючей смеси осуществляют по каналам, в которых подогревается воздух. При сгорании объем горючей смеси значительно увеличивается, и она поступает в жаровую трубу. В результате рециркуляции воздуха с внешней стороны жаровой трубы дополнительный воздух нагревается и смешивается в выходном сопле с топочными газами. Диспергирующее устройство в виде эжектора установлено в конце жаровой

трубы, где происходит теплообмен топочных газов с рабочим раствором. Нагрев рабочего раствора способствует созданию оптимальных условий для образования горячего тумана. В выходном сопле горячий туман смешивается с поступающим нагретым воздухом. Из сопла поток горячего тумана направляется на растения.

Оценку осаждения капель горячего тумана проводили на предметных стеклах, закрепленных в зажимах и установленных на поверхности поддонов в нижней части искусственных растений (рис. 2). На каждый поддон в стеблестое искусственных растений устанавливали 9 пробоотборников (предметных стекол), равномерно располагая их по ширине и длине.

Так как капли горячего тумана имеют более высокую температуру, чем обрабатываемые объекты, они быстро испаряются. Поэтому в качестве рабочего раствора использовали 20%-й водный раствор соли №01. При испарении капли на предметных стеклах оставляли солевые кристаллы. Выбор 20%-й концентрации обусловлен относительно небольшим отличием размеров кристалла

и-

и капли горячего тумана [7].

б

а - общий вид пробоотборников (предметных стекол);

б - расстановка пробоотборников Рис. 2 - Общий вид и расстановка пробоотборников (предметных стекол) на поддоне в стеблестое искусственных растений

Оценка уменьшения капли горячего тумана после испарения воды определяется равенством массового содержания соли №С1 в капле горячего тумана и кристалла после полного испарения

(1) (2)

где т - масса соли №С1 в капле раствора, кг;

(Ст) - относительная массовая концентрации соли №С1 в растворе;

Рр-ра,Р1 - плотность раствора и соли №С1 в растворе, кг/м3 ;

^ У2 - объем капли и соли №С1 в ней, соответственно, м3.

Выразим объем через диаметр капли и получим уравнение размера кристалла соли Р2), получившегося после испарения воды из начальной капли диаметром (Р1):_

(^/и)2 ' Рр-ра

А = А3

(3)

А

Выражение (3) позволяет оценивать размеры оседающих на предметные стекла капель по определяемым размерам кристаллов. Данная формула может применяться для исследования капель горячего тумана методами микроскопии предметных стекол с кристаллами соли №С1, что особенно удобно при длительном изучении размеров капель и является единственно возможным способом измерения испаряющихся капель.

Большинство образующихся кристаллов не являются сферическими, поэтому, распределение

кристаллов по размерам описали с помощью статистического анализа. Размер кристаллов характеризовали универсальным параметром, называемым эквивалентным диаметром. Эквивалентный диаметр определяли исходя из значения площади, занимаемой кристаллом S на снимке с микроскопа, по формуле

(4)

А = 2л[з1

я

Результаты

На основании изучения предметных стекол под микроскопом получены данные по распределению и размерам капель горячего тумана по площади поддона (рис. 3).

Рис. 3 - Распределение кристаллов соли №С1 на пробоотборниках поддона в стеблестое искусственных растений

Из рисунка видно, что кристаллы по площади поддонов (1 м2) располагаются неравномерно, коэффициент вариации и=46,8%. Наибольшее количество кристаллов располагается в непосредственной близости от генератора горячего тумана, при этом среднее значение количества кристаллов на 1 см2 составляет 41132 штук.

Результаты исследований размера капель горячего тумана представлены на рисунке 4.

Рис. 4 - Распределение размеров капель горячего тумана на поверхности поддона с искусственными растениями

Размер капель по площади поддона распределяется также неравномерно, коэффициент вариации составляет и=29,9%. Это свидетельствует об относительной неравномерности получаемых капель, которые образуются генератором горячего тумана на данном режиме. Средний размер капель горячего тумана составляет 9,5 мкм. Расход рабочего раствора на данном режиме генератора составляет 3,0 л/ч, расход топлива - 2,1 л/ч. Следует отметить, что наибольший размер капель наблюдается на краях поддона, что обусловлено инерционным распределением горячего тумана.

Изучали также влияние скорости движения на количество капель горячего тумана, осаждаемых на предметных стеклах в стеблестое искусственных растений. Тележка с помощь троса и приводной станции перемещалась на следующих скоростях ^=1,51км/ч, V2=3,40 км/ч V3=4,67 км/ч.

1МО0ЛЖИ -36114:2857 61828.5714 87542;8571 Я 42

25 257 1 429 4 83714286 7 4685.7145 1.004Е5 ■ '■/З

скорости перемещения тележки с генератором горячего тумана: V1=1,51км/ч, ^=3,40 км/ч;

V3=4,67 км/ч.

Рис. 5 - Зависимость количества кристаллов соли №С1 на 1 см2 пробоотборников, расположенных в стеблестое искусственных растений от скорости обработки

Из рисунка видно, что увеличение скорости влияет на количество кристаллов соли №С1 на пробоотборниках в стеблестое искусственных растений. Так, при скорости обработки V1=1,51км/ч среднее количество кристаллов соли №С1 на 1 см2 пробоотборников составляет 48011 штук, при скорости ^=3,40 км/ч - 46425 штук, при скорости ^=4,67 км/ч - 28959 штук.

Обсуждение

Горячий туман на выходе из сопла имеет температуру около 500-600 С. В результате разницы температур горячего тумана и листовой поверхности растений происходит конденсация горячего тумана защитно-стимулирующих препаратов. Высокая влажность горячего тумана и разность температур обрабатываемых объектов и горячего тумана создают условия для возникновения точки росы. Фазовый переход горячего тумана защитно-стимулирующих препаратов на поверхности листьев способствует осаждению капель [1, 2, 3]. Осаждение капель происходит также за счет инерционного воздействия частиц горячего тумана на листья: каплям горячего тумана, обладающим значительным весом в сравнении с частицами

воздуха, сложнее менять траекторию перед препятствием, и они оседают на растениях.

Капли горячего тумана, двигающиеся в направлении инерционного потока, частично попадают в пространство между растениями и через какое-то время начинают двигаться с тепловыми потоками, оседая на более холодных объектах. Характер движения и время витания зависят от размера капель, а также от распространения капель в пространстве [5, 7].

Анализ конструкций современной техники для защиты растений, проведенный В.Ф. Федоренко, В.Г. Селивановым, В.М. Дринчей, показал, что перспективным направлением при нанесения защитных веществ является уменьшение размера капель, количества наносимого раствора и повышение концентрации рабочих растворов [4].

Масловым Г.Г. и Хасановым Э. Р. исследовались вопросы диспергирования аэрозолей, ими проведено исследование получения мелкодисперсных капель с помощью дисковых распылителей, эжекционно-щелевого распылителя [5].

Заключение Исследование распределения капель горячего тумана в стеблестое растений показали, что наибольшее покрытие каплями обрабатываемой поверхности происходит в непосредственной близости от генератора горячего тумана, при этом среднее значение количества кристаллов на 1 см2 составляет 41132 штук. По ширине поддона капли располагаются неравномерно, коэффициент вариации и=46,8%. Средний размер капель горячего тумана составляет 9,5 мкм. Размер капель по площади поддона распределяется также неравномерно, коэффициент вариации составляет и=29,9%. Это свидетельствует об относительной неравномерности получаемых капель, которые образуются генератором горячего тумана на данном режиме. Скорость обработки определяет интенсивность покрытия каплями обрабатываемых поверхностей в стеблестое искусственных растений. Так, при скорости обработки V1=1,51км/ч среднее количество капель на 1 см2 пробоотборников составляет 48011 штук, при скорости V2=3,40 км/ч - 46425 штук, при скорости ^=4,67 км/ч - 28959 штук.

Список литературы

1. Исследование температурного поля в камере обработки при аэрозольной обработке семян [Текст] / М. Ю. Костенко, О. А. Тетерина, В. С. Те-терин, Б. А. Нефедов, Д. В. Иванов. // Вестник АПК Ставрополья. - 2017. - № 4 (28). - С. 10-14.

2. Исследование топографии температурного поля облака генератора горячего тумана [Текст] / М. Ю. Костенко, И. Н. Горячкина, В. С. Мельников, М. В. Евсенина, Н. А. Костенко // Вестник РГАТУ. -2015. - №3. - С. 65-69.

3. Пат. 147211 Российская Федерация, МПК А23К3/00. Устройство для внесения консервирующих препаратов в растительную массу / Ко-стенко М.Ю., Горячкина И.Н., Тетерин В.С., Мельников В.С.; патентообладатель: ФГБОУ ВПО РГАТУ. - №2014122615/13; заявл. 03.06.2014; опубл. 27.10.2014, бюл. №30.

4. Федоренко, В. Ф. Технологические и мето-

tj-

дологические аспекты применения техники для 6. Lefebvre A.H. Atomization and Sprays. -защиты растений в странах ЕС [Текст] : методи- Hemisphere, New York, 1989. - 417 P. 14. ческие рекомендации / В.Ф. Федоренко, В.Г. Сели- 7. Ишматов, А. Н. Измерение дисперсности ванов, В. М. Дринча. - Москва, 2016. - 160 с. капель в факеле распыла форсунок методом "со-

5. Хасанов, Э. Р. Научное обоснование и разра- левого остатка" / А. Н. Ишматов, Б. И. Ворожцов, ботка технологических процессов и технических В. А. Архипов // Сборник трудов «XXIII семинар по средств предпосевной обработки семян сель- струйным, отрывным и нестационарным течениям скохозяйственных культур : дис. докт. техн. наук: (с международным участием)»: Национальный ис-05.20.01 [Текст] / Хасанов Эдуард Рифович; - следовательский Томский политехнический уни-Уфа, 2015. - 294 с. верситет. - Бийск - 2012. - с. 177-181

INVESTIGATION OF THE OPERATION OF THE HOT MIST GENERATOR IN THE PROCESSING OF STEMS

Kostenko Mikhail Y., Dr. tech. Sci., Professor, Department of Metal Technology and Machine Repair, km340010@rambler.ru

Beznosyuk Roman V., Cand. tech. Sci., Associate Professor, Department of Metal Technology and Machine Repair, romario345830@rambler.ru

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Gоryachkina Irina N., Cand. tech. Sci., Associate Professor, Department of Metal Technology and Machine Repair, gin.81@mail.ru

Rembalovich Georgy K., Dr. tech. Sci., Dean of the Faculty of Road, rgk.rgatu@yandex.ru

Borisov Gennady A., Dr. tech. Sci., Professor, Department of Metal Technology and Machine Repair, tmirm@yandex.ru;

Latyshonok Mikhail B, Dr. tech. Sci., Professor, Department of Metal Technology and Machine Repair, tmirm@yandex.ru

Ryazan State Agrotechnological University Named after P.A. Kostychev

Spraying is a universal method of application of protective and stimulating substances. The effectiveness of spraying depends on the concentration of solutions and the size of the drops and their deposition on the surface of the leaves. Many small drops have the same volume of the drug as one large drop, but contact a larger area of the plant, which provides the fastest and simultaneous penetration of the drug. Treatment of plants imposes certain technical and technological requirements to the technical means, which must perform several technological operations simultaneously-the formation of a protective film of trace elements and biological products on their surface, uniform delivery of drops to plants. The most demanding requirements are met by hot mist generators, which allow to obtain ultrafine aerosols. The study of the movement of aerosols is difficult because of the interpenetration of two continuous media-hot fog and air, as well as the flow of obstacles in the form of plants. In addition, the hot fog has a higher temperature in comparison with the surrounding air and plants, and therefore the application of the classical provisions of aerodynamics is difficult. The distribution of hot mist in the stems of plants can be investigated experimentally. Since hot mist droplets have a higher temperature than the objects being treated, they evaporate quickly. Therefore, a 20% aqueous solution of NaCl salt was used as a working solution. The crystal size distribution was studied by static analysis. The average size of hot mist droplets is 9.5 microns. The flow rate of the working solution in this mode of the generator is 3.01 /h, fuel consumption-2.11 /h. It should be noted that the largest size of drops is observed at the edges of the pallet, due to the inertial distribution of hot fog. Studies of the distribution of hot mist droplets in the stem of plants have shown that the greatest coating of the treated surface drops occurs in the immediate vicinity of the hot mist generator, with the average number of crystals per 1 cm2 is 41132 pieces.

Key words: hot mist, protective and stimulating drugs, aerosol, uniformity, dispersion.

Literatura

1. Kostenko, M.YU. Issledovanie temperaturnogo polya v kamere obrabotki pri aerozol'noj obrabotke semyan [Tekst] /M.YU. Kostenko, O.A. Teterina, V.S. Teterin, B.A. Nefedov, D.V. Ivanov. //Vestnik APK Stavropol'ya. 2017. - № 4 (28). - S. 10 - 14.

2. Kostenko, M.YU. Issledovanie topografii temperaturnogo polya oblaka generatora goryachego tumana [Tekst] / Kostenko M. YU., Goryachkina I. N., Mel'nikov V. S., Evsenina M. V., Kostenko N. A.// Vestnik RGATU, №3, 2015.- Ryazan', RGATU.- S. 65-69.

3. Pat. 147211 Rossijskaya Federaciya, MPK A23K3/00. Ustrojstvo dlya vneseniya konserviruyushchih preparatov v rastitel'nuyu massu / Kostenko M.YU., Goryachkina I.N., Teterin V.S., Mel'nikov V.S.; patentoobladatel':FGBOU VPORGATU. -№2014122615/13;zayavl. 03.06.2014;opubl. 27.10.2014, byul. №30.

4. Fedorenko, V.F. Tekhnologicheskie i metodologicheskie aspekty primeneniya tekhniki dlya zashchity rastenij v stranah ES [Tekst]/ V.F. Fedorenko, V.G. Selivanov, V.M. Drincha //Metodicheskie rekomendacii-Moskva, 2016.- 160 s.

5. Hasanov, E.R. Nauchnoe obosnovanie i razrabotka tekhnologicheskih processov i tekhnicheskih sredstv predposevnoj obrabotki semyan sel'skohozyajstvennyh kul'tur : dis. dokt. tekhn. nauk: 05.20.01 [Tekst] / Hasanov Eduard Rifovich; - Ufa, 2015. - 294 s.

6. Lefebvre A.H. Atomization and Sprays. - Hemisphere, New York, 1989. - 417 P. 14.

7. Ishmatov, A.N. Izmerenie dispersnostikapel'v fakele raspyla forsunokmetodom "solevogo ostatka"/A.N. Ishmatov, B.I. Vorozhcov, V.A. Arhipov//Sborniktrudov«XXIIIseminarpo strujnym, otryvnyminestacionarnym techeniyam (s mezhdunarodnym uchastiem)»: Nacional'nyj issledovatel'skij Tomskij politekhnicheskij universe Biisk - 2012. - s. 177-181

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.