По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 631.133.6

Обоснование параметров дозирующе-распределительной системы агрегата для внутрипочвенного внесения жидких органических удобрений и органоминеральных смесей

А. Н. Марченко ст. науч. сотр., ФГБНУ ФНАЦ ВИМ
И. Г. Смирнов д-р техн. наук, ФГБНУ ФНАЦ ВИМ

Работа в системе точного земледелия предусматривает повышенные требования к качеству работы машин-удобрителей. Применение для внутрипочвенного внесения органоминеральных смесей предъявляет более высокие требования к системам дозирования-распределения. Исследована работа системы дозирования машины-удобрителя для внесения ЖОУ. Предложена система дозирования ЖОУ (ЖОМУ), отвечающая требованиям дифференцированного внесения в системе точного земледелия. Выполнен анализ содержания и распределения элементов питания на экспериментальном поле. Определены условия работы машин-удобрителей, устанавливающие пределы требований к дозаторам в системе дифференцированного внесения, отмечены особенности внесения органоминеральных смесей с повышенным содержанием азота, рассчитан необходимый диапазон изменения секундной подачи дозирующей системы машины. Рассмотрен способ регулирования дозы внесения и качество распределения удобрений созданного макетного образца дозирующее-распределительной системы. Определен возможный диапазон изменения доз удобрений по физической массе при дифференцированном их внесении, а также необходимый диапазон изменения секундной подачи дозирующей системы машины-удобрителя. Составлена совмещенная напорно-расходная характеристика насоса и расходная характеристика дозатора-распределителя. Получены данные о величине равномерности внесения в диапазоне изменения доз. Установлен предел изменения дозы внесения от 10 до 150 т/га при содержании азота в ЖОУ 0,3 %. Определены требования к нижнему (4,76 л/с) и верхнему (71,4 л/с при ширине захвата 2,8 и скорости 1,7 м/с) пределам секундной подачи дозирующей системы. Установлены пределы использования методов дозирования, отвечающие требованиям качества. Устранение выявленных недостатков возможно путем организации распределения потока, подаваемого на дозатор-распределитель, и регулирования подачи насоса. По результатам исследований получено авторское свидетельство на способ регулирования дозы внесения.

Литература:

1. Рязанов М. В. Повышение эффективности использования жидких органических удобрений путем разработки и обоснования параметров агрегата для подпочвенного внесения: Дис. … канд. техн. наук. — Мичуринск: Наукоград РФ, 2009.

2. Марченко Н. М., Личман Г. И. Обоснование требований к дозатору машин для дифференцированного внесения твердых минеральных удобрений в производстве // Машиннотехнологическое обеспечение повышения производительности труда в растениеводстве и животноводстве: Сб. научных докл. XII Междунар. науч.-практич. конф. (5–6 октября 2005 г.). — М., 2006. — С. 108–117.

3. Личман Г. И., Марченко Н. М., Колесникова В. А., Марченко А. Н. Переходные режимы дозирующих органов машин для внесения удобрений // Сельскохозяйственные машины и технологии. — 2010. — № 4. — С. 30–33.

4. Личман Г. И. Марченко Н. М. Марченко А. Н. Система точного земледелия в современных агротехнологиях // Автоматизация и информационное обеспечение производственных процессов в сельском хозяйстве: Сб. науч. докл. ВИМ. — М., 2008. — С. 557–566.

5. Марченко Н. М. Личман Г. И., Щемелинский Л. А. Обоснование параметров дозатора машин для внесения жидких органических удобрений // НТБ ВИМ. — М., 1984. — Вып. 57. — С. 11–14.

Разработка машин для дифференцированного внесения азотных удобрений при подкормке посевов зерновых и пропашных культур с регулируемыми с высокой точностью дозами внесения предусмотрена Доктриной продовольственной безопасности России [1]. Работа в системе точного земледелия предусматривает повышенные требования к качеству работы машин-удобрителей с управляемым изменением дозы внесения [2].

Применение для внутрипочвенного внесения органоминеральных смесей (ЖОМУ) предъявляет более высокие требования к системам дозирования-распределения.

Для поверхностного внесения жидких органических удобрений (ЖОУ) машинами с большой шириной захвата (9–12 м) и относительно высокими рабочими скоростями (9–10 км/ч) используются устройства дозирования и распределения, действующие с секундным расходом порядка 80–110 л/с. Для внутрипочвенного внесения ЖОУ с меньшими рабочими скоростями (6–7 км/ч) и шириной захвата 2,8–7,2 м при расходе 15–50 л/с используются распределители пассивные коллекторного и центрального типа, активные и неактивные.

При дифференцированном внесении органоминеральных смесей (ОМС) с повышенным содержанием азота (0,3–3 %) снижается доза внесения по физической массе. При расходе 5–30 л/с увеличивается время рабочего хода агрегата до 35–40 мин.

Распределительные системы имеют дозирующие устройства, расположенные либо в магистрали, регулирующие общий магистральный поток степенью открытия заслонки или дросселирующими вкладышами, либо частично перекрывающие сечение патрубков распределителя, подводящих ЖОУ к рабочему органу (АВМ — Ф-2,8). В имеющихся системах к рабочему органу в большинстве случаев подходит один патрубок от распределителя. Распределительные системы коллекторного типа не обеспечивают равномерность выше 25 %, активные, с центральным распределением и большим количеством патрубков распределителя до 2 % [1 (3)], используются для внесения широкозахватными машинами.

В большинстве машин привод насоса работает от ВОМ трактора с фиксированной частотой вращения. Нагрузочная характеристика используемых насосов позволяет снизить подачу ЖОУ при уменьшении проходных сечений магистрали или патрубков для дозирования. Как правило, агрегаты имеют магистраль для направления потока в емкость для перемешивания (гомогенизации).

Для Цитирования:
А. Н. Марченко, И. Г. Смирнов, Обоснование параметров дозирующе-распределительной системы агрегата для внутрипочвенного внесения жидких органических удобрений и органоминеральных смесей. Сельскохозяйственная техника: обслуживание и ремонт. 2022;10.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: