Повышение эффективности полива путем совершенствования конструктивных параметров дождевателя консольного дальнеструйного фронтального

• Автор: Слабунов, Владимир Викторович
• Шифр специальности: 06.01.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 196 с. : ил.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Дождевание и его воздействие на почву

1.2 Анализ обеспеченности дождевальной техникой

1.2.1 Современное состояние и перспективы развития орошаемых земель Ростовской области

1.2.2 Обеспеченность дождевальной техникой Ростовской области

и прогноз изменения ее количества

^ 1.3 Цель и задачи исследований

2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ КОНСТРУКТИВНОТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ДОЖДЕВАЛЬНОЙ МАШИНЫ ДКДФ

2.1 Технологические и конструктивные элементы дождевальной

машины ДКДФ
2.2 Обоснование экономически целесообразного начального диаметра трубопровода с переменным сечением
2.3 Определение оптимальных диаметров труб секций консоли дождевальной машины ДКДФ
2.4 Обоснование параметров насадок дождевальной машины ДКДФ
2.5 Расчет структуры дождя концевого дальнеструйного насадка
3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1 Программа исследований
3.2 Методика лабораторно-полевых исследований гидравлических параметров водопроводящих элементов, дальнеструйного аппарата и дождевальной насадки
3.3 Методика полевых исследований ДМ «ДКДФ-1»
3.4 Обработка экспериментальных данных

4. РЕЗУЛЬТАТЫ И АНАЛИЗ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ
4.1 Гидравлические исследования водопроводящих элементов дождевальной машины ДКДФ
4.2 Определение фактического диаметра капли
4.3 Обоснование параметров концевого дальнеструйного насадка
4.4 Расходно-напорная характеристика дефлекторной насадки секторного действия
4.5 Определение агротехнических показателей ДКДФ
5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ДОЖДЕВАЛЬНОЙ МАШИНЫ ФРОНТАЛЬНОГО ДЕЙСТВИЯ
ДКДФ
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЯ
Достаточное и стабильное производство продукции сельского хозяйства считается одним из основных показателей эффективности функционирования агропромышленного комплекса. В свою очередь, обеспечение поливной техникой АПК России имеет особое значение, поскольку поливная техника является одним их основных средств производства сельхозпродукции в агропромышленном секторе, функционирование которой в технологиях производства определяет:
-конкурентоспособность сельскохозяйственной продукции;
-качество сельскохозяйственной продукции;
-уровень производительности труда и затрат энергетических ресурсов на ее производство;
-социально-экономический уровень сельского населения.
Начиная с 1995 г. в РФ так и в Ростовской области произошло значительное падение продуктивности и производства продукции на орошаемых землях. Воспроизводство плодородия земель в последующие годы не обеспечивается, в том числе из-за некачественного полива, вызванного недостатком дождевальной техники. Значительно ухудшается техническое состояние оросительных систем. Многократно сокращаются инвестиции в финансирование ремонтно-эксплуатационных работ.
Одновременно с уменьшением общего количества орошаемых земель наблюдается сокращение поливной техники. В настоящее время осталось около 25 тыс. дождевальных машин, в том числе более 20 тыс. уже отслуживших свой нормативный срок. Так в Ростовской области анализ наличия дождевальной техники показывает следующее: в 2000 году - 1396 шт. (ДДА-100МА - 538 шт.); в 2001 году - 1247 шт. (ДДА-100МА - 512 шт.); в 2002 году - 1063 шт. (ДДА-100МА - 448 шт.). Более 60% закрытой сети, обеспечивающих работу ДМ, требуют замены, на которой морально и физически устарела запорно-регулирующая арматура, более 95% протяженности откры-

распределения дождя при всех сочетаниях факторов, неблагоприятно влияющих на распределение дождя.
Насадки на поливном крыле фронтальной машины могут расставляться по четырем возможным случаям [8]:
1. На всю длину поливного крыла расход насадки, расстояние между ними и диаметры сопел постоянны. Такой случай может представиться для водопроводящего трубопровода имеющего очень малые путевые потери и работающего на безуклонной местности.
2. Диаметр сопла насадок постоянный, а требуемый расход и расстояние между насадками переменные.
3. Диаметр сопла насадок различный с постоянным расходом и расстоянием между ними.
4. на всей длине поливного крыла переменными являются расход, диаметр сопла и расстояние между ними.
В нашем случае при расстановке насадок по крылу дождевальной машины ДКДФ-1 был принят третий случай, то есть диаметр сопла насадок различный с постоянным расходом и расстоянием между ними.
Направленность факела дождя одна из особенностей, влияющая на выбор насадки. Дождевой поток насадки секторного действия, разработанной в «РосНИИПМ» (рисунок 2.6), ориентирован к земле, что дает более стабильное дождевое облако под дождевальной машиной при воздействии ветра. При этом создание насадкой мелкоструктурного дождя не приводит к разрушению структуры, кольматации пор и снижению порозности поверхности почвы. Следовательно, оснащение данными насадками является вполне обоснованным решением (рисунок 2.7).
При выборе насадки возможны различные варианты их установки на трубопроводе. Важным параметром здесь является степень перекрытия (К„) дождя насадок на машине. Чем больше дождь насадки дифференцирован по интенсивности и структуре капель, тем выше должна быть степень перекрытия.