CC BY
0Процессы и машины агроинженерных систем
УДК 631.3
Код ВАК 05.20.01 (новый код - 4.3.1)
ОБОСНОВАНИЕ КОНСТРУКЦИИ ПОДКОРМОЧНЫХ ТРУБОК ДЛЯ ВНЕСЕНИЯ ЖИДКИХ КОМПЛЕКСНЫХ УДОБРЕНИЙ В ВИДЕ ЖИДКОСТНО-ВОЗДУШНОЙ
СМЕСИ
Потетня К.М. 1*, Садов А.А. 1
1 ФГБОУ ВО Уральский ГАУ, Россия, Екатеринбург.
* E-mail: gto992@mail.ru
Аннотация. Многочисленными исследованиями доказаны наиболее эффективные агротехнические сроки основного внесения жидких минеральных удобрений. Ими являються предпосевное весенние локальное внесение. Исследования показали, что лучшее ксвоение ростениями питательных веществ из ЖКУ достигаеться, когда удобрения вноситься локально в виде жидкостно-воздушной смеси под стрельчатые культиваторные лапы комбинированным культиваторно-удобрительным агрегатом.
Процесс внесения ЖКУ под лапу культиватора показал значительное повышение надёжности т.к. в сечении выходных отверстий рабочих органов жидкость занимает от 5 до 50 %, остальную площадь занимает сжатый воздух, который дробит ЖКУ на капли под напором впрыскивая смесь в слой почвы, разрыхлённый рабочим органноми парового культиватора при предпосевной подготовке почвы. В результате капли удобрения резмещаються в почве широкой объёмной лентой и более доступны корневой системе с.х. растений.
В статье приведено абоснование выбора конструкции подкормочных трубок для внесения жидких комплексных удобрений в виде жидкостно-воздушной смеси. Приведены варианты конструкций их достоинства и недостатки, выбрана наиболее полно отвечающая требованиям конструкция.
Ключевые слова: почва, жку, трубка, внесение, конструкция.
SUBSTANTIATION OF THE STRUCTURE OF FEEDING TUBES FOR THE APPLICATION OF LIQUID COMPLEX FERTILIZERS IN THE FORM OF A LIQUID-AIR MIXTURE
Potetnya K.M.1 *, Sadov A.A.1 1 Ural State University, Yekaterinburg, Russia * E-mail: gto992@mail.ru
Abstract. Numerous studies have proven the most effective agrotechnical terms for the main application of liquid mineral fertilizers. They are pre-sowing spring local application. Studies have shown that the best assimilation of nutrients from HCS by plants is achieved when fertilizers are applied locally in the form of a liquid-air mixture under the lancet cultivator paws by a combined cultivator-fertilizer unit.
The process of introducing ZhKU under the paw of the cultivator showed a significant increase in reliability since in the section of the outlet openings of the working bodies, the liquid occupies from 5 to 50%, the rest of the area is occupied by compressed air, which crushes the liquid fertilizers into drops under pressure, injecting the mixture into the soil layer, loosened by the working body of the steam cultivator during pre-sowing soil preparation. As a result, a drop of fertilizer resides in the soil in a wide, voluminous band and is more accessible to the root system of agricultural crops. plants.
The article provides the rationale for choosing the design of feeding tubes for applying liquid complex fertilizers in the form of a liquid-air mixture. Variants of designs, their advantages and disadvantages, are given, the design that most fully meets the requirements is selected.
Keywords: soil, liquid, tube, introduction, construction.
Постановка проблемы (Introduction)
В мировой практике последних лет наблюдаеться тенденция создания комбинированных и самоходных машин для выполнения различных с.х. операций, в том числе и для внесения удобрений. Данная тенденция объясняеться экономическим эффектом: сокращением числа проходов агрегата по полю, более полной загрузкой современных энергонасыщенных машин-двигателей при оптимальном захвате машин-орудий и, конечном итоге, уменьшениу себестоимости с.х. продукции.
Целью работы являеться интенсификация использования ЖКУ путём внесения их в виде жидкостно-воздушной смеси в корнеобитаемый слой почвы при предпосевной культивации, а научной задачей - обоснование и исследование устройства для широкозахватных устройств локального внесения в почву как средства интенсификации использования удобрений.
Методология и методы исследования (Methods)
Агротехнические исследования питательных рукавов, подкормочных трубок рабочих органов, и обоснование расстояния между лентами внесения ЖКУ при хи локальном внесении привели к разработке двух вариантов подкормочнх трубок к каровому культиватору, оборудованному унивирсальными стрельчатыми лапами
Результаты (Results)
Конструкция первого варианта показанна на риунке 1. В конструкции подкормочных трубок имеется центральная трубка 1, с внутринним диаметром 8 мм, закрепляемая сзади стойки рабочего органа, раздвоитель 2, боковые трубки 3 с внутренним диаметром 6 мм, расположенные под
крыльями второго ряда рабочих органов культиватора, и сменные колпачки 4 с выходными отверстиями. Эти подкормочные трубки позволяют вносить ЖКУ с расстоянием между лентамивнесения в 250 мм. Они удобны при монтажно-демонтажных работах т.к. крепяться только к заднему ряду рабочих органов. Их недостатком являеться трудность крепления под крылья лап, они не годяться для производственного использования, однако могут применяться для закладки агротехнических опытов.
1-центральная трубка; 2-раздвоитель; 3- боковая трубка; 4-сменный колпочёк.
Рис.1 Конструкция первого варианта подкормочной трубки
Конструкция второго варианта дана на рисунке 2 она отличаеться от первого тем, что расстояние между выходными отверстиями одной подкормочной трубки состовляет 125 мм.
Боковые трубки хорошо вписываються под крылья лапы. В этом случае подкормочными трубками оборудуються оба ряда рабочих органов, образуя расстояние между лентами внесения 125 мм.
Подкормочные трубки второго варианта надёжны в работе и могут быть рекомендованы для локального внесения ЖКУ в виде жидкостно-воздушной смеси при дозе внесения от 100 до 500 кг/га.
Рис.2 Конструкция второго варианта подкормочной трубки
Для соответствия агро техническим требованиям по дозе внесения от 100 до 1000 кг/га был разработан третий вариант подкормочных трубок, представленный на рисунке 3а и 3б. Эта подкормочная трубка состоит из двухтрубок трубок с внутренним диаметром 8 мм. Трубки жостко соеденены между собой, Устанавливаются друг за другом сзади стойки рабочего оргона, а каждая их нижняя часть загибаеться под крыло лапы, образуя расстояние между выходными отверстиями в 125 мм. Подкормочные трубки третьего варианта работают по двум технологическим схемам. По схеме «а» работают только левые трубки рабочих органов, образуя расстояние между лентами внесения 250 мм. Данная схема предпологает наличие одного устройства смесителя-распределителя, который обеспечивает дозу внесения ЖКУ от 100 до 500 кг/га.
Рис 3 а Конструкция третьего варианта подкормочной трубки При установке двух устройств смесителя-распределителя внесение ЖКУ производиться в обетрубки рабочего органа (левая и правая), работая по схеме «б». В этом случае обеспечиваеться расстояние между лентами внесения в 125 мм и доза внесения ЖКУ от 100 до 1000 кг/га.
Рис 3 б Конструкция третьего варианта подкормочной трубки
Обсуждение и выводы (Discussion and Conclusion),
После расмотрения вариантов конструкицй подкормочных трубок и проведения опытов. Боло принято решение, что для успешного применения подкормочных трубок под рабочии органы паровых культиваторов, соблюдения агротехнических требований при внесении ЖКУ в корненесущий слой почвы, и повышению эффективности применения удобренй. Рекомендуеться применять третий вариант подкормочных трубок, так как он соответствует задаваемым требования к конструкции данного типа и может применяться в широком диапазоне внесения удобрений от 100 до 1000 кг/га что полностью перекрывает весь требяемый перечень по дозе внесения удобрений.
Библиографический список
1. 1. Потетня К.М. Обзор целесообразности применения рабочих органов с одновременным внесеньем различных составов удобрений // В сборнике: Системная интеграция научных 8 знаний. Сборник трудов Международной научно-практической конференции, посвященной дню инженера-механика. 2020. С. 126-128.
2. 2. Садов А.А., Потетня К.М., Устюгов А.Д., Носков А.И. Проект дистанционного комплекса измерения почвенных показателей как инструмент цифровизации сельского хозяйства //Научнотехнический вестник технические системы в АПК. 2020. № 2 (7). С. 45-51.
3. 3. Новопашин Л.А., Александров В.А., Садов А.А., Потетня К.М., Жарков В.А. Основные системы технического обслуживания и восстановление техоборудования птицеводства // В сборнике: Инженерно-технические решения сборник студенческих технических решений. 2019. С. 147-148.
4. 4. Садов А.А., Потетня К.М., Носков А.И. Проект роторной гидропонной установки с автоматизированным процессом выращивания культур // Научно-технический вестник технические системы в АПК. 2019. № 3 (3). С. 39-45.
5. 5. Потетня К.М., Садов А.А., Вырова О.М., Панков Ю.В. Роль и виды удобрений в сельском хозяйстве // Научно-технический вестник технические системы в АПК. 2019. № 5 (5). С. 25-33.
6. 6. Новопашин Л.А., Денежко Л.В., Панков Ю.В., Потетня К.М., Садов А.А., Минухин Л.А. Совершенствование методов диагностики сельскохозяйственной техники // Аграрное образование и наука. 2018. № 2. С. 17.
7. 7. Садов А.А., Шорохов П.Н., Юсупов М.Л., Зеленин А.Н. Возможность использование беспилотных летательных аппаратов в сельском хозяйстве для проведения анализов полей// В книге: Институциональные преобразования АПК России в условиях глобальных вызовов. Сборник тезисов по материалам III Международной конференции. Отв. за выпуск А.Г. Кощаев. 2019. С. 104.
8. 8. Голдина И.И. Цифровое сельское хозяйство: состояние и перспективы / Иовлев Г. А. - Текст: электронный // Научно-технический вестник Технические системы в АПК. - №1 (6) 2020г. - с.21-27. - URL: https://www.texvestnik.ru/kopiya-ntvtsvapk-2019-3 (дата обращения: 10.12.2020)
Bibliography
9. 1. Potetnya K.M. Review of the feasibility of using working bodies with the simultaneous introduction of different compositions of fertilizers // In the collection: System integration of scientific knowledge. Proceedings of the International Scientific and Practical Conference dedicated to the Day of Mechanical Engineer. 2020.S. 126-128.
10. 2. Sadov A.A., Potetnya K.M., Ustyugov A.D., Noskov A.I. Project of a remote complex for measuring soil indicators as a tool for digitalization of agriculture // Scientific and technical bulletin of technical systems in the agro-industrial complex. 2020. No. 2 (7). S. 45-51.
11. 3. Novopashin L.A., Alexandrov V.A., Sadov A.A., Potetnya K.M., Zharkov V.A. Main maintenance systems and restoration of technical equipment for poultry farming // In the collection: Engineering solutions, a collection of student technical solutions. 2019.S. 147-148. 9
12. 4. Sadov A.A., Potetnya K.M., Noskov A.I. The project of a rotary hydroponic plant with an automated process of growing crops // Scientific and technical bulletin of technical systems in the agro-industrial complex. 2019. No. 3 (3). S. 39-45.
13. 5. Potetnya KM, Sadov AA, Vyrova OM, Pankov Yu.V. The role and types of fertilizers in agriculture // Scientific and technical bulletin of technical systems in the agro-industrial complex. 2019. No. 5 (5). S. 25- 33.
14. 6. Novopashin L.A., Denezhko L.V., Pankov Yu.V., Potetnya K.M., Sadov A.A., Minukhin L.A. Improvement of diagnostic methods for agricultural machinery // Agrarian education and science. 2018.No. 2.P. 17.
15. 7. Sadov A.A., Shorokhov P.N., Yusupov M.L., Zelenin A.N. The possibility of using unmanned aerial vehicles in agriculture to conduct field analyzes // In the book: Institutional transformations of the agroindustrial complex of Russia in the context of global challenges. Collection of abstracts based on the materials of the III International conference. Resp. for the release of A.G. Koschaev. 2019.S. 104.
16. 8. Goldina I.I. Digital agriculture: state and prospects / Iovlev G.A. - Text: electronic // Scientific and technical bulletin Technical systems in the agro-industrial complex. - No. 1 (6) 2020 - p.21-27. - URL: https://www.texvestnik.ru/kopiya-ntvtsvapk-2019-3 (date accessed: 10.12.2020)
