ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 24.07.2024
Просмотров: 111
Скачиваний: 0
18 мм при давлении 5—6 кг/см2 составляет 6—8 л/с. Оптимальная продолжительность одного цикла работы аппарата (накопление, опоражнивание) равна 8—10 с. Продолжительность работы импульсного дождевателя для внесения поливных норм 400, 600 и 800 м3 /га с уче том потерь воды в воздухе (до 12—15% от водоподачи) составляет 29, 43 и 60 ч. При помощи каплеулавливателя конструкции КазНИИВХ снята каплеграмма искусствен ного дождя, обработка которой показала, что капель диаметром до 2 мм насчитывается 65% от общего их количества, от 2 до 3 мм — 20% и более 3 мм — 15%.
Рис. 14. Импульсный дождеваль ный аппарат конструкции КазНИИВХ с пневматическим за твором мембранного типа:
/ — корпус; 2 — ствол; 3 — воздуш ный колокол; 4 — мембранный пнсвмозатвор; 5 — храповой механизм вращения
В процессе иссле дований работы ДИМА выявлены не которые его недо статки: недостаточ ная надежность при работе с мутной во дой, высокая метал лоемкость и сравни тельно небольшой диапазон подводи мого расхода воды (0,5—2 л/с), что за трудняет групповую работу этих аппа ратов.
Им п у л ь с н ы и
до ж д е в а л ь н ы й
а п п а р а т с п н е в - м а т и ч е с к и м з а т в о р о м м е м б р а н н о г о т и п а отли чается простотой конструкции и от сутствием в нем тру щихся деталей, что позволяет использо вать его и при нали чии в воде твердых взвесей. Аппарат этого типа разрабо тан в КазНИИВХ
40
под руководством |
и при непосредственном |
участии авто |
|||||
ра [1 1, 21, 35]. |
|
|
|
|
|
|
|
На рисунке 14 |
показана |
конструкция |
импульсного |
||||
аппарата с пневмозатвором ИН-3. |
|
|
|
||||
Перед первым включением аппарата в работу в воз |
|||||||
душный |
колокол накачивают |
воздух |
до необходимого |
||||
давления |
Р п (1,8—2,2 |
кг/см2 ). Под действием |
сжатого |
||||
воздуха |
затвор плотно |
прижимается |
к седлу |
корпуса |
|||
аппарата. При достижении верхнего |
предела |
рабочего |
давления Рв в гидроаккумуляторе затвор подается вверх, сразу возникает дополнительное усилие вследствие уве личения рабочей площади мембраны, и затвор резко по дается вверх, сжимая воздух в колоколе аппарата.
Накопленный в гидроаккумуляторе объем воды вы брасывается на поверхность. С падением давления зат вор под действием сжатого воздуха в колоколе аппара та возвращается в крайнее нижнее положение. В этот
момент |
срабатывает |
храповой |
механизм вращения, и |
||||
корпус |
аппарата поворачивается |
на заданный угол. Да |
|||||
лее весь цикл |
повторяется. |
|
|
|
|||
|
Техническая |
характеристика |
импульсного |
||||
|
|
|
дождевателя ИН-3 |
|
|||
Подводимый расход, |
л/с . . |
. |
0,6—2,0 |
||||
Верхний |
предел |
рабочего |
давления, |
||||
|
кг/см2 |
|
|
|
|
5,0—6,0 |
|
Нижний |
предел |
рабочего |
давления, |
||||
|
кг/см2 |
|
|
|
|
2,0 |
|
Емкость гндроаккумулятора, л . |
. 32,0 |
||||||
Диаметр |
сопла, мм . . . |
. |
16 |
||||
Радиус |
действия, м . . . |
. |
28,0 |
||||
Сектор |
поворота, |
град . . |
. 3 , 0 |
||||
Средняя |
интенсивность, мм/мни |
. |
0,03—0,04 |
||||
Габаритные размеры, |
мм . . |
400X220X180 |
|||||
Вес аппарата, кг |
. . . |
. |
12,0 |
Приведенный график режима работы импульсного аппарата (рис. 6) свидетельствует о недостаточно широ ком диапазоне возможного регулирования величины подводимого расхода, которая для аппаратов этого типа может быть принята менее 0,5 л/с. При групповой рабо те среднеструйных импульсных аппаратов величину среднего подводимого расхода следует принимать в еще более узком диапазоне — от 1,0 до 1,5 л/с.
Недостатком импульсного дождевального аппарата ИН-3 является его значительная -металлоемкость. При
41
длительной эксплуатации в производственных условиях
наблюдалась утечка воздуха из колокола |
аппарата. |
И м п у л ь с н ы й д о ж д е в а л ь н ы й |
а п п а р а т с |
н а г р у ж е н н ы м з а т в о р о м п о р ш н е в о г о т и п а п г и д р о у с и л и т е л е м , конструкция которого разра ботана в КазНИИВХ, позволяет почти в 2 раза по срав нению с существующими импульсными дождевальными аппаратами снизить подводимый расход воды. Гидро усилитель используется для создания дополнительного усилия на затвор еще до открытия проходного сечения к стволу аппарата.
Подводимый расход к аппарату такой конструкции может быть уменьшен до 0,25 л/с, что, в свою очередь, по зволяет снизить среднюю круговую интенсивность дождя
Рис. 15. Импульсный дожде вальный аппарат с гидравличе ским затвором игольчатого ти па конструкции А. Шейка.
до 0,075 мм/мин. Недостаток аппарата
заключается в некоторой его сложности и наличии трущихся деталей.
И м п у л ь с н ы й д о ж - д е в а л ь н ы й а п п а р а т
сг и д р а в л и ч е с к и м
з а т в о р о м |
|
и г о л ь ч а |
||||
т о г о |
т и п а |
|
довольно |
|||
прост |
по |
|
устройству и |
|||
принципу |
|
|
|
действия. |
||
Основная |
|
отличительная |
||||
особенность |
его — в |
от |
||||
сутствии |
|
нагруженного |
||||
клапана. |
Аппарат |
сра |
||||
батывает |
в |
тот |
момент, |
|||
когда давления |
в подво |
|||||
дящей |
сети |
и |
гидроакку |
|||
муляторе |
|
|
сравняются. |
|||
Конструкция |
такого |
ап |
||||
парата, |
|
разработанная |
А. Шенком [28], схематич но представлена на ри сунке 15.
В качестве запорного органа здесь применен игольчатый затвор /, на штоке 9 которого имеется дифференциальный пор-
42
шёнь. Полость меньшего сечения поршня 8 соединена питательной трубкой 7 с подводящим трубопроводом 4. Со стороны большего сечения поршня 2 на шток дейст вует усилие от давления в гидроаккумуляторе 3. Закры тие игольчатым затвором сопла 10 обеспечивается раз ностью давлений в подводящем трубопроводе и гидро аккумуляторе. Открытие затвора происходит в момент выравнивания давлений. По мере выброса воды давле ние в гидроаккумуляторе падает, поршень перемещает игольчатый затвор и запирает его конусом сопло. Далее процесс повторяется. Изменяя степень открытия крана 5, можно регулировать частоту рабочих циклов, а следова
тельно, и расход выброса |
воды. |
Ствол 6 |
дождевателя |
|||
установлен |
эксцентрично |
относительно |
оси |
вращения, |
||
что приводит его к вращению |
при |
ударе |
поршнем в |
|||
опорную |
поверхность в |
момент |
полного |
открытия |
||
затвора. |
|
|
|
|
|
|
Достоинство этого и других дождевателей с гидравли ческим затвором, срабатывающим при выравнивании дав лений в подводящей сети и гидроаккумуляторе, состоит в меньшей их требовательности к абсолютной величине верхнего давления, что очень важно при проектировании групповой работы импульсных дождевателей.
Недостатком конструкции аппарата А. Шенка являет ся наличие в нем подвижных трущихся деталей. Кроме того, у аппарата этой конструкции слишком большой перепад верхнего и нижнего пределов давления, что отри цательно сказывается на формировании дождевальной струи в момент закрытия затвора.
И м п у л ь с н ы й д о ж д е в а л ь н ы й а п п а р а т с г и д р а в л и ч е с к и м з а т в , о р о м п о р ш н е в о г о т и - п а наиболее прост по устройству. Аппараты такого типа разработаны в КазНИИВХ и ВНИИ механизации.и тех ники полива под руководством и при участии автора. На рисунке 16 схематично показана конструкция гидро аккумулятора с гидравлическим затвором поршневого типа, позволяющая использовать для разбрызгивания дождя любой серийно выпускаемый среднеструйный ап парат (РИК-2, Роса-2, Роса-3 и др.).
Так как давление в полости над поршнем равно давле нию подпитки, а в гидроаккумуляторе в начальный пе риод заполнения оно значительно меньше, то усилием от давления на поршень клапан через шток прижимается к седлу корпуса, хотя площадь клапана несколько больше
43
Рис. 16. Импульсный дождевальный аппарат
сгидравлическим затвором поршневого
типа:
/ |
— |
гндроаккумулятор; |
2 — |
обратный |
клапан; |
||
3 |
— |
водоподводящин |
трубопровод; |
•) |
— |
пита |
|
тельная трубка; 5 — поршень; 6 — |
корпус; |
7 — |
|||||
поворотное устройство; 8 — ствол; |
3 — |
камера |
|||||
противодавления; 10 — |
клапан; / / — |
шток; |
12 — |
||||
|
|
водоподводящая |
труба . |
|
|
|
площади поршня. В таком положении он находится до тех пор, пока давление в гидроаккумуляторе не прибли зится к давлению в подводящем трубопроводе и возник нет усилие на открытие клапана за счет разницы площа дей поршня и клапана. Под действием сжатого воздуха вода выбрасывается из гидроаккумулятора через ствол. Поворот насадки осуществляется поворотным устройст вом коромыслового типа.
И м п у л ь с н ы й д о ж д е в а л ь н ы й а п п а р а т с г и д р о з а т в о р о м п о р ш н е в о г о т и п а , у п р а в
л я е м ы й |
м е х а н и з м о м д л я |
с т р а в л и в а н и я |
д а в л е н и я , |
отличается от рассмотренных конструкции |
тем, что в нем разделены управляющее устройство и си ловой гидрозатвор. Конструкция аппарата этого типа раз работана в Институте гидродинамики Сибирского отделе ния АН СССР [15] и схематично показана на рисунке 17.
44