Агрегат для дифференцированного внесения жидких удобрений
Владельцы патента RU 2286040:
Научно-исследовательский конструкторский и проектно-технологический институт жидких удобрений (ГНУ НИКПТИЖ) (RU)
Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к машинам для дифференцированного внесения жидких минеральных удобрений (ЖМУ). Агрегат включает шасси, емкости, рабочие органы, гидравлическую и пневматическую распределительные системы, управляемые бортовым компьютером. Агрегат снабжен групповым эжектором, а гидравлическая система выполнена в виде отдельных систем для каждого исходного компонента, каждая из которых включает фильтр, дозатор, воздушный инжектор, секцию группового эжектора, которая состоит из сопла и диффузора. Групповой эжектор имеет общую приемную камеру для исходных компонентов, соединенную с обратным воздушным клапаном, и связан с коллектором, пневматическая система включает редукторы, клапаны и манометры. Дозаторы, инжекторы и клапаны соединены с бортовым компьютером. Изобретение позволяет обеспечить непрерывное дифференцированное внесение ЖМУ, при эффективном смешивании компонентов. 3 ил.
Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения, в частности к устройствам для дифференцированного внесения жидких минеральных удобрений (ЖМУ) и других жидких средств химизации.
Известен агрегат для внесения жидких удобрений, который оборудован несколькими емкостями для компонентов и где воздух используется для создания давления в емкостях и продувки распределительной системы (V.F.Haby, ... Development and Testing of a Versatile Fenid Fertilizer Applicator; Agronomy Journal; (USA); March - April 1988). Однако для дифференцированного внесения этот агрегат не приспособлен. Кроме того, этот агрегат не имеет узла смешения исходных компонентов.
Известны способы внесения ЖМУ в почву, где используются сжатые газы в качестве транспортирующей и разбрасывающей среды (А.с. №1702914, а.с. №808030). Недостаток этих способов заключается в неприспособленности для дифференцированного внесения нескольких исходных компонентов ЖМУ, которые должны быть в минимально короткое время продозированы, смешаны и поданы в почву. Оптимальное количество компонентов - три - это азотсодержащие, фосфорсодержащие и калийсодержащие (NPK). Соответственно этому агрегат должен иметь не менее трех емкостей и трех гидравлических систем, которые сводятся в приемный коллектор, из которого ЖМУ необходимого состава, распределяется по рабочим органам.
Имеется патент на машину для дифференцированного внесения жидких удобрений (А.с. №2146862). Однако возможности этой машины ограничены системой дискретного дозирования.
При обеспечении непрерывного дозирования, когда в каждой гидравлической системе попеременно будет проходить поток жидкости разного расхода, и дальнейшем соединении этих потоков в общий коллектор для смешения исходных компонентов, более мощный поток будет препятствовать выходу из системы более слабому. При этом также не будет достигнуто эффективное смешение компонентов.
Известно применение эжекторных устройств в качестве как смесителей (Например: А.с. 8081112 от 28.02.81; а.с. 1361781 от 10.04.86), так и струйных насосов. Известны конструкции пароструйных воздушных эжекторов (Ермилов В.Г. Теплообменные аппараты и конденсационные установки. Л.: Судостроение; 1969 г.), в том числе и сдвоенные, но второй комплект сопел и диффузоров у них резервный.
Целью настоящего изобретения является обеспечение непрерывного дифференцированного внесения ЖМУ, представленных в виде нескольких компонентов, как правило - азотсодержащих, фосфорсодержащих и калийсодержащих. Поставленная цель достигается изменением конструкции полевой машины. В конструкцию машины вводятся раздельные гидравлические системы под каждый исходный компонент. Каждая система включает дозатор непрерывного дозирования, воздушный инжектор, секцию группового эжектора. Секция включает сопло и диффузор. Приемная камера группового эжектора общая. После эжектора все системы объединяются коллектором.
Предложенный агрегат изображен на схемах, где:
на фиг.1 изображен общий вид с расположением оригинальных узлов;
на фиг.2 изображен групповой эжектор;
на фиг.3 изображены гидравлическая и пневматическая системы агрегата.
Агрегат для дифференцированного внесения ЖМУ состоит из колесного шасси 1, с установленными на нем емкостями 2. Рациональное число емкостей - три, соответственно определяющему по NPK составу удобрений. На шасси установлен компрессор 3 с ресивером 4. Емкости оборудованы воздушными кранами 5 и предохранительными клапанами 6. Из емкостей исходные компоненты через фильтры 7 по трубопроводам направляются под давлением в дозатор 8, затем в групповой эжектор 9 и объединяются коллектором 10. Общий трубопровод 11 соединяется с системой распределения рабочего органа 12, устанавливаемого на шасси. В данном случае, это штанга с форсунками 13. В гидропроводы компонентов встроены воздушные инжекторы 14.
Групповой эжектор состоит из приемной камеры 15, сопел 16, диффузоров 17. Приемная камера имеет обратный воздушный клапан 18. В пневмосистему агрегата включены редукторы 19, клапаны 20 и манометры 21.
Дозаторы 8, инжекторы 14, клапаны 20 управляются бортовым компьютером трактора, который при помощи навигационной системы завязан с электронной картой обрабатываемого поля, где определены участки с потребными дозами ЖМУ и их составом. Определяющим фактором, при этом, является скорость передвижения агрегата.
Работает агрегат следующим образом. При движении агрегата по полю идет непрерывное дозирование исходных компонентов ЖМУ, с последующим их смешиванием и распределением по ширине захвата рабочими органами. При этом в гидропроводы с малым расходом компонента подается воздух через воздушные инжекторы 14. Двухфазный воздушно-жидкостный поток будет более последовательно и точно транспортироваться в групповой эжектор 9. Жидкостные и воздушно-жидкостные струи взаимно эжектируют через друг друга и эффективно перемешиваются в коллекторе 10. В случае при прохождении через все гидропроводы компонентов больших расходов жидкости, без необходимости ввода воздуха через инжекторы 14, воздух в приемную камеру группового эжектора засасывается через клапан 18. Таким образом, в коллекторе происходит также смешение компонентов с воздухом. Затем ЖМУ, необходимого состава по NPK, подается к рабочим органам.
Агрегат для дифференцированного внесения жидких минеральных удобрений, включающий шасси, емкости, рабочие органы, гидравлическую и пневматическую распределительные системы, управляемые бортовым компьютером, отличающийся тем, что агрегат снабжен групповым эжектором, а гидравлическая система выполнена в виде отдельных систем для каждого исходного компонента, каждая из которых включает фильтр, дозатор, воздушный инжектор, секцию группового эжектора, которая состоит из сопла и диффузора, при этом групповой эжектор имеет общую приемную камеру для исходных компонентов, соединенную с обратным воздушным клапаном, и связан с коллектором, пневматическая система включает редукторы, клапаны и манометры, а дозаторы, инжекторы и клапаны соединены с бортовым компьютером.
