Совершенствование качественных и технико-эксплуатационных показателей полива дождевателем консольным фронтальным

• Автор: Штанько, Андрей Сергеевич
• Шифр специальности: 06.01.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 164 с. : ил.

1 СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Преимущества и недостатки дождевания

1.2 Обзор существующей дождевальной техники

1.3 Требования к технике и технологиям орошения

1.4 Дождевание и его воздействие на почву

1.5 Элементы технологии проведения поливов

Выводы, цель и задачи исследований

2 ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ КОНСТРУКТИВНО -ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ДОЖДЕВАЛЬНОЙ

МАШИНЫ ДКФ-1П

2.1 Конструкция дождевальной машины ДКФ-1П

2.2 Определение оптимальных диаметров водопроводящего трубопровода с переменным сечением
дождевальной машины ДКФ- 1П
2.3 Выбор, обоснование расстановки и подбор диаметров насадок
2.4 Определение рабочей скорости движения по бьефу
2.5 Обоснование эрозионно-безопасной длины бьефа
Выводы
3 ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1 Программа исследований
3.2 Методика лабораторно-полевых исследований
3.3 Методика полевых исследований ДМ ДКФ-1П
3.4 Обработка экспериментальных данных
4 РЕЗУЛЬТАТЫ И АНАЛИЗ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ДАННЫХ
4.1 Исследование параметров дождя дефлекторной насадки секторного действия
4.2 Исследование эрозионно-безопасной длины бьефа
при поливе ДКФ- 1П

4.3 Исследование показателей качества выполнения технологического процесса дождевальной машиной ДКФ-1П
4.4 Исследование технико-эксплуатационных показателей дождевальной машины ДКФ-1П
Выводы
5 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ДОЖДЕВАЛЬНОЙ МАШИНЫ ФРОНТАЛЬНОГО ДЕЙСТВИЯ ДКФ-1П
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЯ
Общеизвестно, что агропромышленный комплекс РФ в 1990 г. был на уровне передовых государств, занимая ведущее место в объемах производства сельскохозяйственной продукции, в том числе благодаря широкому использованию орошения в технологиях выращивания сельскохозяйственных культур.
Наиболее перспективным способом механизированного полива является дождевание. К достоинствам дождевания следует отнести: близость к природному выпадению осадков, равномерность полива, увлажнение не только почвы, но и приземного слоя воздуха, улучшение микроклимата и создание более благоприятных физиологических условий жизни растений.
В настоящее время 70 % поливных площадей Ростовской области оборудованы поливной сетью под дождевальную машину ДЦА-100МА, используемую для полива всех основных сельскохозяйственных культур, возделываемых в регионе. Однако данная дождевальная машина имеет ряд недостатков, основными из которых являются высокая металлоемкость и низкая ремонтопригодность двухконсольной фермы, недостаточная оптимизация схем расстановки дождевальных насадок и неудовлетворительная надежность их работы, что приводит к снижению показателей качества выполнения технологического процесса и технико-эксплуатационных показателей дождевальной машины.
Таким образом, проблема снижения металлоемкости дождевальной техники и повышения эффективности полива является актуальной, и в настоящее время требует дополнительных исследований, теоретических и конструктивных проработок.
Целью работы является повышение эффективности полива дождевателем консольным фронтальным за счет совершенствования качественных и технико-эксплуатационных показателей.
Для выполнения поставленной цели необходимо решить следующие

где Д - диаметр или ширина контура смачивания одиночной насадки; а - расстояние между ближайшими насадками по линии трубопровода. Полученное значение Кп=,6 относится к средней степени перекрытия, которая лежит в пределах (К„ =1,5-2), что удовлетворяет нашим требованиям к расстановке насадок, так как большая часть участка поля поливается двумя насадками.
В соответствии с методикой подбора сопел насадок, разработанной ВНИИМиТП [8], по всей длине захвата дождем должно идти равномерное распределение расхода. Длина захвата {Ь()) определится как ширина полива концевыми насадками плюс конструктивная длина без этой части фермы, которая проходит над каналом и дорогой, как полоса отчуждения. Поделив расход машины на длину захвата, получаем очень важный параметр - удельный расход поливной воды на единицу длины:
Чуд=^~ (м3/с). (2.26)
Расход насадки или аппарата можно определить по формуле
Чн =Чуд-1а (м), (2.27)
где 1а - зона влияния одного аппарата, условно равная:
1а=(а1+ам)' (М)> (2-28)
где а,- и а/+/ - два смежных расстояния от г - ой насадки до ближайших.
В данном случае полученный расход насадки соответствует требуемому расходу насадки (цт), который идет в расчет потерь напора (д/г) по длине крыла в каждой точке водораздачи:
д* = 4-7~ (“)> (2-29)
а 2 q
где / -расстояние между водовыпусками, принимается по техническим характеристикам дождевальной машины;
Я,- - коэффициент сопротивления трению на /-м участке, определяемый по формуле Шевелева: