Гидроподкормщики

Гидроподкормщики — это специальные дополнительные уст­ройства к дождевальным машинам или установкам, а также само­стоятельное технологическое оборудование для приготовления концентрированных удобрительных растворов и дозирования их в поток поливной воды через всасывающую линию насоса или напорную магистраль оросительной системы.

В зависимости от марки дождевальных машин используются различные конструкции гидроподкормщиков (рисунки 5 и 6).

Рисунок 5 Гидроподкормщики к дождевальным машинам и установкам

а — к двухконсольному дождевальному агрегату (ДДА – 100М);

б — к поливным трубопроводам (КИ-50 «Радуга», ДКШ-64 «Волжанка);

в — к дальнеструйным дождевальным агрегатам (ДДН-70, ДДН-100);

1 — гидроподкормщик; 2 — вентиль на трубопроводе маточного раствора; 3 — вентиль регулирования подачи воды в подкормщик; 4 и 5— напорная и всасывающая линии; 6 — указатель уровня удобрений; 7 — сетка; 8 — линия подачи воды для размыва удобрений; 9 — насос; 10 — трубопровод; 11 — запорный клапан; 12 — смесительный бак; 13 — поплавок; 14 — распы-литель; /5 — удобрения; 16 — диафрагма; 17 — поливной трубопровод; А — маточный раствор; Б — вода; В — раствор на полив.

Рисунок 6 Технологическая схема гидроподкормщика машин

ДМУ «Фре­гат» и ДФ-120 «Днепр»

1 — клапан-распределитель; 2 — курковая пружина; 3 — рычаг переключа­теля; 4 — тяга; 5 — дождевальная машина; 6 — мембрана; 7 — силовой гидро­цилиндр; 8 — диафрагмовый насос-дозатор; 9 — кран-задатчик производитель­ности; 10 — нагнетательный клапан; 11 — всасывающий клапан; 12 — обратный клапан; 13 — возвратный гидроцилиндр; 14 — дроссельная шайба; 15 — си­ловой рычаг; 16 — стационарная растворонакопительная емкость; 17 — поп­лавковое устройство; 18 — барборатор; 19 — запорное устройство; 20 — ем­кость поплавкового переключателя; 21 — сливной трубопровод; 22 — пере­движная емкость с концентрированным раствором..

Гидроподкормщики для двухконсольных агрегатов ДДА-100М (рисунок 5а) устанавливают на трактор в передней части с ле­вой стороны по ходу. Основные части гидроподкормщика: верхний бак 1, в который через загрузочное окно засыпают удобрения, сетка 7, дозатор с краном, нижний смесительный бак 12, под­водящие патрубки 8 и 10, нижний отводящий патру­бок, указатель уровня удобрений в баке 6. Из напорной линии агрегата 4 через подводящий трубопровод и дозирующий кран 8 вода под давлени­ем подается к четырем насадкам-распылителям. Вы­ходящие из них струи направлены в прорези сетки 7, на которой находятся удобрения. Вода размывает и частично растворяет удобрения. Раствор большой концентрации сливается в нижний смесительный бак 12, где перемешивается с водой, поступившей непо­средственно из напорной линии по трубе 10. Для луч­шего перемешивания подводящее сопло здесь распо­ложено по касательной к стенке бака. Количество воды в нижнем баке автоматически регулируется по­плавком 13 и запорным клапаном 11. Отсюда по тру­бопроводу с вентилем 2 вода с растворенными в ней удобрениями (маточный раствор) поступает во всасывающую линию 5 агрегата. Проходя через насос 9 и трубопроводы, раствор перемешивается с водой, предназначенной для полива. Расход удобре­ний регулируют количе­ством воды, подаваемой в бак.

Гидроподкормщик к дождевальным машинам типа КИ-50 «Радуга» и ДКШ-64 «Волжанка» (рисунок 5б) имеет бак, установленный на подставке. Подводящие и отводящие рукава под­соединяются к патрубку, внутри которо­го помещена диафрагма 16. Перед диафрагмой давление несколько выше, а за ней снижается. Под действием возникающего перепада давлений образуется ток воды по напорному рукаву 10 в бак гидроподкормщика. Там вода растворяет находящиеся удобрения, и по отводящему рукаву маточный раствор удобрений направляется в зону меньшего давления основного трубопровода, где смешивается с поливной водой. Удобрения, загруженные через верхнюю крышку в бак, поступают под действием собственной массы к сетке 7 и пополняют расход растворенного вещества. Расход воды, проходящий через бак подкормщика, а следовательно и концентрацию раствора удобрений изменяют вентилями, установленных на подводящих и отводящих рукавах.

Дальнеструйные дождевальные ма­шины ДДН-70 и ДДН-100 укомплектованы гидроподкормщиками проточного действия (рисунок 5в). Бак с горловиной и заглушкой обо­рудован подводящей и отводящей 10 трубами с вентилями. Внутри бака помещен шнековый смеситель. Минераль­ные удобрения засыпают через горловину в бак, затем за­крывают ее заглушкой, при работающем дождевателе отк­рывают вентиль 8 на подводящей линии и наполняют бак водой. Шнековым смесителем вручную за рукоятку в течение 5 - 6 мин перемешивают содержимое бака. После рас­творения удобрений открывают вентиль на отводящей тру­бе, и образовавшийся раствор отводится во всасываю­щую линию центробежного насоса машины. В насосе 9 он перемешивается с водой и распределяется по поливаемой площади. Расход поступающей в бак воды и отводимого из него раствора регулируют вентилями.

Гидроподкормщики для широкозахватных до­ждевальных машин «Фрегат», «Днепр» работают под напором воды в трубопроводе машины и не тре­буют дополнительного источника энергии.

Устройство. Гидроподкормщик состоит из диафрагмового насоса-дозатора 8 (рисунок 6) с гидропри­водом и технологического оборудования: растворонакопительной емкости 16 для приготовления концентрированного раствора, поплавкового устройства 17 с фильтром, коллектора-смесителя (барборатора) 18 и соединительных трубопроводов с запорной арматурой.

Диафрагмовый насос 8 подкормщика внутри раз­делен гибкой мембраной 6 на камеру нагнетания и подмембранную гидравлическую полость. Последняя соединена с рабочей камерой силового гидроцилинд­ра 7. Рабочая полость цилиндра 7 через распределитель­ное устройство сообщается резино-тканевым рукавом с основным трубопроводом машины. Это устройство состоит из клапана-распределителя 1, рычага пере­ключателя 3 с курковой пружиной 2 и тяги 4. Мембра­на насоса 6 соединена штоком с качающимся силовым рычагом 15, на разноплечих концах которого шарнирно закреплены силовой 7 и возвратный 13 гидроци­линдры. Возвратный гидроцилиндр постоянно сооб­щен с трубопроводом дождевальной машины.

В магистрали подсоединения возвратного гидроцилиндра к трубопроводу машины установлены парал­лельно включенные обратный клапан 12 и дроссельная шайба 14, совмещенные в одном узле. Сило­вой рычаг 15 соединен подвижно с тягой 4 распреде­лительного устройства. Отработавшая вода из гидро­привода агрегата сливается через перфорированный полиэтиленовый трубопровод 21, соединенный с гид­роприводом подкормщика рукавом. Камера нагнета­ния насоса через всасывающий клапан 11 и подсоединительный трубопровод сообщается с расходной емкостью, а через нагнетательный клапан 10 и рукав — с трубопроводом машины 5.

Работа подкормщика. Доставленные к дождевальной машине удобрения сгружают в емкость 16, представляющую собой бак сварной конструкции (из листовой стали) вместимостью 7-10 м³ или бетонированную емкость. Одновременно по трубопроводу (с вентилем) подается вода для их растворения из напорного водопровода. Приготовленный раствор удобрений впрыскивается насосом-дозатором в трубопровод дождевальной машины при рабочем давлении 0,47-0,75 МПа.

Во время нагнетания вода из трубопровода через клапан-распределитель 1 поступает в рабочую полость силового гидроцилиндра 7 и подмембранную гидроприводную камеру насоса. Усилием силового гидроцилиндра 7 качающийся рычаг 15 движется вверх. Мембрана 6 насоса под действием рычага 15 и давления воды в подмембранной полости перемещается в верхнее положение и вытал­кивает порцию раствора в трубопровод машины. При этом силовой гидроцилиндр преодолевает также усилие возвратного гидроцилиндра, который постоянно находится под напором воды. Это становится возможным из-за разности плеч действия этих гидроцилиндров на рычаг 15. Находящаяся в возвратном гидроцилиндре вода выталкивается в напорный водопровод через обратный клапан 12 и дроссельную шайбу 14. В конце хода нагнетания силовой рычаг 15, взаимодей­ствуя с верхним штифтом тяги 4, переключает рас­пределительное устройство. В результате этого пере­крывается доступ воды в силовой гидроцилиндр и подмембранную полость насоса. Под действием уси­лия возвратного цилиндра 13 качающийся рычаг 15 вместе со штоком насоса перемещается в обратном направлении, в результате чего в камере нагнетания насоса создается разрежение, и раствор всасывается из емкости.

Для снижения скорости движения мембраны в возвратный гидроцилиндр установлена дроссельная шайба 14. При ходе всасывания насоса рабочая по­лость возвратного гидроцилиндра сообщается с трубопроводом машины только через дроссельную шайбу. Раствор удобрений всасывается мембранным на­сосом по подсоединительному трубопроводу через фильтр и нагнетается в трубопровод машины через кран-задатчик производительности 9 и подсоединительный рукав. Расход дозатора в пределах 25 - 450 л/ч регулируют числом двойных ходов гидроцилиндра в единицу времени.

Возможно использование предварительно приготовлен­ного раствора из передвижной емкости, например авто­цистерны 22.