CC BY
46
УДК 631.3:348.45
ОБОСНОВАНИЕ РАЦИОНАЛЬНОГО ТИПА РАСПЫЛИТЕЛЯ ДЛЯ ВНЕСЕНИЯ ГЕРБИЦИДОВ В РЯДЫ МАЛИНЫ
В.В. КУЗНЕЦОВ, A.B. КУЗНЕЦОВ, Е.В. КУЗНЕЦОВ
ФГБОУ ВПО «Брянская государственная сельскохозяйственная академия»
В статье приведена методика и проанализированы результаты эксперимента по предварительному отбору типа распылителей для условий внесения гербицидов в ряды малины.
ВВЕДЕНИЕ
Химический метод борьбы с сорной растительностью в ряде ягодных культур является неотъемлемой операцией современных технологий. При этом особенности условий внесения гербицидов в ряды малины предполагают дополнительные требования к конструктивным и технологическим свойствам рабочих органов опрыскивателей.
В литературе отсутствуют сведения по обоснованию рациональных типов распылителей и режимов их работы при внесении гербицидов в ряды малины ниже листовой части культурных растений.
В этой связи целью нашей работы явилось осуществить предварительный отбор распылителей для равномерного внесения гербицидов в рады малины ниже листовой части культурных растений с минимальными потерями в междурядья.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ Исследовались распылители типов ОС и IS германской фирмы Lechler, Sprajing Sustem 11004 (red) с углом раствора факела 90°, обычные и инжекторные, с симметричным и смещённым факелом распыла.
Исследования выполнены методом! стендовых испытаний и компьютерного моделирования.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ Предварительный отбор распылителей для равномерного внесения гербицидов в ряды малины выполнили по геометрии факела распыла с учётом следующих требований:
а) с целью обеспечения возможности регулирования угла установки факела относительно направления движения, факел должен быть плоским;
б) распылитель должен иметь возможность осаждать жидкость на поверхность ряда, перемещаясь сбоку от него.
в) верхняя граница факела не должна превышать высоты расположения сопла распылителя, в то время, как нижняя не должна, выходить за пределы вертикальной линии, проходящей через выходную часть отверстия сопла.
Отличительными особенностями, удовлетворяющими выше изложенным требованиям, обладают распылители типа и ОС и 18 ерманской фирмы ЬесЫег. Данные опрыскиватели образуют смещённый факел распыла, как показано на рисунке 1.
Рисунок 1 - Схема факела распыла распылителей типа ОС и ГБ
Из рисунка 1 легко представить что, при правильно подобранных высоте и угле установки, распыли типа ОС и 18 способны осаждать жидкость на поверхность, находящуюся сбоку от них. Такие распылители используются как концевые на штангах полевых опрыскивателей (рисунок 2) и для опрыскивания приствольных полос почвы в садах (рисунок 3).
/
1 - концевой распылитель; 2 - смещённый факел распыла Рисунок 2 - Схема расположения факелов распыла
Приведенные данные позволяют сделать предварительный вывод о том, что распылители типа ОС и IS лучше другах подходят для достижения поставленной нами цели.
Кроме того, нами отобран для испытаний распылитель типа Sprajing Sustem 11004 (red) с углом раствора факела 90". который, при определённых углах наклона способен образовывать факел распыла требуемой геометрии.
~77Т77ТУ7Г777У77'777[
В=250 СМ
Рисунок 3 - Схема использования распылителей со смещённым факелом распыла для опрыскивания приствольных полос почвы в садах
Для более детального обоснования рассмотрим характеристики данных распылителей, полученные в результате второго этапа лабораторных испытаний на распределительном стенде.
Вариационные кривые осаждения жидкости по ширине захвата распылителями типа Sprajing Sustem 11004 (red) при высоте установки 0,4 м и скорости бокового ветра 0 и 2,5 м/с представлены на рисунке 4.
14,0
5е 12,0 ¡5
§ 10,0
| 8.0 т
1. 0,0 i
S 4.0 а С
Ч 2.0
0,0
Лирина полосы осаждения, м
~Ф—Ув = 2.5 v'c -•— Vb ■= 0 м/с
Рисунок 4 - Вариационные кривые осаждения жидкости по ширине захвата распылителями
типа Sprajing Sustem 11004 (red) синего цвета
Как видно из рисунка 4, одиночным распылителям типа Sprajing Sustem 11004 (red) присуща высокая неравномерность осаждения жидкости по ширине захвата с выраженными всплесками по краям. Такой характер вариационной кривой плохо подходит для узкополосного внесения гербицидов в ряды малины. При практикуемой ширине рядов малины 0.30...0,50 м, в зависимости от сортов, большой процент рабочей жидкости осядет за пределами ряда.
При скорости ветра 2,5 м/с, происходит существенное перераспределение осаждаемой
жидкости по ширине захвата. Ширина захвата увеличивается на 10,5% и наблюдается перенос жидкости из наветренной стороны в подветренную часть факела. Пиковые зоны смещаются в основном на 0,15 м, что ещё больше усилит неравномерность осаждения жидкости по ширине ряда малины.
Распылители других цветов имеют, по информации фирмы-изготовителя сходные между собой характеристики осаждения: жидкости по ширине захвата и, можно предположить, что им также присущи указанные недостатки.
Существенным фактором, снижающим эффективность использования распылителей типа Sprajing Sustem 11004 при внесении гербицидов в ряды малины, является также симметричность факела распыла относительно оси симметрии распылителя. При схеме направления факела в сторону необходим большой угол наклона распылителя, что приведёт к увеличению сноси капель ветром за пределы ряда малины.
Результаты моделирования осаждения жидкости при прямом и обратном ходе опрыскивающего агрегата вдоль ряда малины при использовании распылителей типа Sprajing Sustem 11004 (red) по экспериментальным данным представлены на рисунке 5.
25
£ | 20
110
8 5
Г
о
О,OS 0,1 0,16 0,2 0,25 С,3 0,35 0,4 0,45 0,5 0,55 0.6 0,65 0,7 0,75 0,8 0,85 0,9 0,95 1 1,05
Ширина полосы осаждения, м —»—Прямой ход —«--Обратные ход —»— Суммарное распределение
Рисунок 5 - Вариационные кривые осаждения жидкости распылителями типа Sprajing Sustem 11004 (red) при двухстороннем проходе агрегата вдоль ряда малины
Из рисунка 5 видно, что вариационная кривая суммарного распределения жидкости при двухстороннем проходе агрег ата вдоль ряда малины имеет выраженный участок в середине, на который приходится максимальная доля осаждаемой жидкости. На полосе шириной 0,35 м осаждается 67,4 % жидкости, а остальные 32,6 % приходятся на крайние полосы общей шириной 0,5 м. Такой тип вариационной кривой делает невозможным равномерное осаждение жидкости в пределах рядов малины различной ширины и предопределяет большую долю потерь гербицидов.
Учитывая проанализированные обстоятельства, сделан вывод о нецелесообразности использования распылителей типа Sprajing Sustem 11004 (red) для внесения гербицидов в ряды малины.
Проведенные аналогичные испытания распылителей типа ОС синего и синего инжекторного дали результаты, показанные на рисунке 6.
0,0
р. JV JS- О- О- ч? С>" О- й> й- О- V ч- V. S-
Синий — Синий инжекторный Ширина полосы осаздения.м
Рисунок 6 - Вариационные кривые осаждения жидкости по ширине захвата распылителями
типа ОС синего и синего инжекторного
Из рисунка 6 следует, что вариационные кривые осаждения жидкости по ширине захвата распылителями типа ОС синего и синего инжекторного идентичны друг другу и имею! симметричную форму. Ось симметрии вариационной кривой смещена в сторону от оси распылителя. В результате такого эксцесса, по одну сторону от распылителя на 33 процентах ширины обрабатываемой полосы осаждается 28 % жидкости, а по другую, на 67 % полосы -72 % жидкости. Таким образом, прогнозируемые потери гербицидов за пределы ряда могут достигать 28%, что недопустимо.
Нами также исследовано поперечное сечение факелов распыла. Вариационные кривые осаждения жидкости в поперечном сечении факела распылителей типа ОС синего и синего инжекторного, представлены на рисунке 7.
5.0
* <.0
■8
1 ,с
I 10
0.0
£ -Л Ч
г * ч
г / (
/ / \
/ / / \ ч
Л * V Ч « ч
0.05 0,15 0,25 0.15 0.45 0.5« 0.85 0,75 0.В5 0,95 1.05 1,15 1.25 1.35 1.45 1 — Стл* Си*»| тюктср» 4Й Ширит полосы
,55 1.85 1.75 осаждеьия, и
Рисунок 7 - Вариационные кривые осаждения жидкости распылителями типа ОС красного, синего и синего инжекторного в поперечном сечении факела.
Из рисунка 7 следует, что вариационные кривые осаждения жидкости по ширине захвата распылителями типа ОС красного, синего и синего инжекторного имеют сходные параметры. Они свидетельствуют о том, что факелы распыла в поперечном сечении имеют слишком большую ширину. При высоте установки распылителей над обрабатываемой поверхностью 0,5 м, ширина факела у поверхности составляет 1,75 м. Это является существенным недостатком, затрудняющим достижение оптимального угла установки плоскости факела относительно направления движения агрегата,
Для более детального обоснования пригодности распылителей типа ОС к равномерному внесению гербицидов на поверхность рядов малины, смоделировали вариационные кривые осаждения жидкости при двухстороннем проходе агрегата вдоль рядов различной ширины с использованием распылителей типа ОС. Пример вариационных кривых для распылителя типа ОС красного цвета представлен на рисунке 8.
I 4_; —,—,—,— ■— _ - _ — —
_ _
—■
_ — _ _ Г
1 ]_ г
1 й ш -
Ь - / I! II _ —
/ « Уг _ ^_
— Г __ — —
-•-Род г Рйд2 — РилЗ
Ширина погссы огазвдемия. и
Рисунок 8 - Вариационные кривые осаждения жидкости распылителем типа ОС красного цвета при двухстороннем проходе агрегата вдоль ряда малины
Из рисунка 8 видно, что вариационная кривая суммарного осаждения жидкости распылителем типа ОС при двухстороннем проходе агрегата вдоль ряда малины более равно-
мерная по ширине, чем у распылителей типа Sprajing Sustem 11004 (red). Такая форма вариационной кривой позволяет более равномерно осаждать жидкость по ширине рядов малины.
Таким образом, предварительный отбор для дальнейших исследований прошли распылители типа ОС, как наиболее подходящие для условий внесения гербицидов в ряды малины.
SUBSTANTIATION OF RATIONAL TYPE OF THE SPRAY FOR ENTERING OF HERBICIDES INTO RASPBERRY NUMBERS
V.V. Kuznetsov, A.V. Kuznetsov, E.V. Kuznetsov
In article the technique is resulted and results of experiment on preliminary selection of type of sprays for conditions of entering of herbicides in raspberry numbers are analysed.
Federal State Educational Establishment of Higher Professional Education Bryansk State Agricultural Academy.
