Опрыскиватель для обработки сельскохозяйственных культур электроактивированной водой



Опрыскиватель для обработки сельскохозяйственных культур электроактивированной водой
Опрыскиватель для обработки сельскохозяйственных культур электроактивированной водой
Опрыскиватель для обработки сельскохозяйственных культур электроактивированной водой
Опрыскиватель для обработки сельскохозяйственных культур электроактивированной водой

 


Владельцы патента RU 2485773:

Государственное научное учреждение Поволжский научно-исследовательский институт эколого-мелиоративных технологий Российской академии сельскохозяйственных наук (RU)

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к мобильным подкормщикам-опрыскивателям. Опрыскиватель для обработки сельскохозяйственных культур электроактивированной водой представляет собой мобильный агрегат. Опрыскиватель включает базовый трактор, штангу с распылителями, резервуар рабочей жидкости, насос, генератор постоянного тока и установку для электроактивации воды. Насос и генератор имеют привод от вала отбора мощности. Установка для электроактивации состоит из двух электродов и выполнена с возможностью получения положительного и отрицательного потенциалов. Обеспечивается возможность подготовки рабочего раствора непосредственно в опрыскивателе. 4 ил.

 

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к мобильным подкормщикам-опрыскивателям, используемым для обработки с.-х. растений от вредителей и болезней, а также для их внекорневой подкормки в период вегетации сельскохозяйственных культур.

Известен агрегат для малообъемного опрыскивания «Иртышанка», содержащий размещенные на подвижном транспортном средстве связанные системной магистралью блок управления с микроЭВМ и блок отображения информации; связанную гидравлической магистралью с размещенными на штанге распылителями емкость для рабочей жидкости, размещенный в гидравлической магистрали фильтр, а также размещенные в упомянутой магистрали и связанные с блоком управления насос, средство для измерения расхода жидкости и регулятор расхода жидкости, в котором упомянутый агрегат дополнительно содержит связанный с блоком управления и блоком отображения информации блок спутниковой навигационной системы, установленный в гидравлической магистрали дополнительный насос, а также установленные на штанге средства для контроля работы распылителей и средства для управления количеством подаваемого на распылители рабочего раствора (RU, патент №2231259, МПК7 А01М 7/00, 06.27.2004).

К недостаткам описанного агрегата малообъемного опрыскивателя «Иртышанка» относятся сложность конструкции, низкая эксплуатационная надежность, отсутствие возможности подготовки раствора для опрыскивания непосредственно на агрегате и ограниченные функциональные возможности.

Известен также опрыскиватель, содержащий бак для ядохимикатов, всасывающий фильтр, насос, напорный фильтр, регулятор-распределитель, напорные магистрали для подачи рабочей жидкости к распыливающим рабочим органам, в котором напорные магистрали, подающие рабочую жидкость к распыливающим рабочим органам, снабжены калибровочными вставками, а перед каждым рабочим органом установлены дополнительные калибровочные вставки, при этом поперечное сечение вставок определяется по формуле

fn=Kn·fм см2,

где fn - поперечное сечение вставки n-й магистрали;

Кn - коэффициент, который определяется расчетным путем в зависимости от длины магистрали и местных сопротивлений Кn=(0,6÷0,9);

fм - поперечное сечение магистрали перед вставкой (RU, патент №2253229, МПК7 А01М 7/00, 27.12.2004).

Известен опрыскиватель, представляющим собой мобильный агрегат, включающий базовый трактор, штангу с опрыскивателем, резервуар для рабочей жидкости, трубопроводы, насос с приводом от вала отбора мощности, при этом он снабжен генератором постоянного тока, установленным на тракторе и получающим привод вращения от вала отбора мощности трактора через редуктор, установкой для элекроактивации воды, при этом генератор постоянного тока электрически связан с установкой для электроактивации воды, гидравлически связанной посредством насоса с резервуаром для рабочей жидкости, установка для электроактивации воды гидравлически связана с распылителями и установленными на дополнительном трубопроводе гибкими шлангами с насадками, имеющими отверстия, выполненные по касательной к внутреннему диаметру насадки и направленными в прикорневую зону растений, при этом насадки выполнены из изностойкого материала и опираются на поверхность почвы, в то же время в электрической связи генератора постоянного тока с установкой для электроактивации воды предусмотрен переключатель потенциалов (RU, патент на изобретение №2367154, МПК А01М 7/00).

К недостаткам данного опрыскивателя относятся отсутствие возможности получения единого потока активированной воды заданного электрического потенциала, низкий КПД электроактивации.

Данный опрыскиватель принят нами в качестве ближайшего аналога.

Сущность заявленного изобретения заключается в следующем.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, - обеспечение возможности обработки посевов от болезней и вредителей с.-х. культур или подкормочной обработкой растений с подготовкой необходимых растворов непосредственно на сельскохозяйственном мобильном агрегате.

Технический результат - повышение урожайности с.-х. культур и устойчивости с.-х. растений к болезням и вредителям.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном опрыскивателе для обработки сельскохозяйственных культур электроактивированной водой, представляющем собой мобильный агрегат, включающий базовый трактор, штангу с распылителями, резервуар рабочей жидкости, насос с приводом от вала отбора мощности, генератор постоянного тока, установленный на тракторе и получающий привод вращения от вала отбора мощности через редуктор, установку для электроактивации воды, гидравлически связанной посредством насоса с резервуаром для рабочей жидкости и трубопроводом с распылителями, согласно изобретению, установка для электроактивации воды выполнена проточной с возможностью получения положительного и отрицательного потенциала и состоящей из двух электродов, наружного выполненного из нержавеющей стали в виде отрезка трубы, имеющей на одном конце присоединительный фланец, а на другом резьбовой присоединительный наконечник, и внутреннего электрода, состоящего из группы трубопроводов, изогнутых по винтовой линии левосторонней навивки и зафиксированных между пластинами с отверстиями под трубопроводы, внутренний и наружный трубопроводы разделены полупроницаемой диафрагмой из микропористой пластмассы, наружный диаметр внутреннего электрода выполнен с возможностью монтажа-демонтажа в наружный электрод, все трубопроводы группы имеют перфорацию, для подвода воды к установке для электроактивации воды предусмотрена крышка - конфузор с фланцем для крепления к наружному электроду, для отвода воды предусмотрен диффузорный резьбовой наконечник из пластмассового материала, подвод электрического потенциала к внутреннему электроду осуществлен через пластину под крышкой-конфузором, при этом пластина имеет диэлектрическую изоляцию от наружного электрода, подвод электрического потенциала к наружному электроду выполнен через присоединительный фланец.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг.1 схематично изображен опрыскиватель для обработки сельскохозяйственных культур электроактивированной водой, вид сбоку.

На фиг.2 - то же, вид А на фиг.1.

На фиг.3 - вид установка для электроактивации воды, поперечный разрез.

На фиг.4 - вид сверху на установку для электроактивации воды со снятой крышкой.

Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующем.

Опрыскиватель для обработки сельскохозяйственных культур электроактивированной водой включает трактор 1, на лонжеронах которого установлены резервуары 2 для рабочей жидкости.

Для заправки емкостей предусмотрен механизм 3 управления инжектором.

На навесном устройстве трактора 1 установлены генератор 4 постоянного тока с приводом от вала отбора мощности трактора 1 и переключателем 5 потенциалов, установка 6 для электроактивации воды с отводящим трубопроводом 7. Отводящий трубопровод 7 гидравлически соединен с магистральным трубопроводом 8 штанги. На магистральном трубопроводе 8 штанги установлены распылители 9, соответствующие виду обрабатываемых растений и назначению обработки (анолит, католит). Навесное устройство трактора использует гидравлическую навеску 10.

Установка 6 для электроактивации воды гидравлически связана с резервуарами 2 рабочей жидкости подводящим трубопроводом 11 и с насосом 12 для подачи электроактивированной воды в магистральный трубопровод 8. Штанга 13 выполнена шарнирной, а управление секциями выполнено через тросовые блоки 14 и гидроцилиндры 15.

Установка 6 для электроактивации воды имеет крышку 16 с резьбовым патрубком 17. Крышка выполнена в виде расширяющегося конуса (конфузора) и закреплена к наружному электроду 18. Наружный электрод 18 выполнен цилиндрическим из нержавеющей стали или титана. Во внутренней полости электрода установлена диафрагма 19 из полупроницаемой микропористой пластмассы. Полупроницаемая диафрагма 19 отделяет наружный электрод 18 от внутреннего электрода 20. Внутренний электрод 20 состоит из группы трубопроводов, изогнутых по винтовой линии левосторонней навивки и зафиксированных между пластинами 21 и 22, имеющими отверстия под трубопроводы.

Выходная часть установки 6 для электроактивации воды имеет резьбовой наконечник на наружном электроде 18, который соединен с отводящим конфузором резьбовым наконечником 23.

Для подвода электрического потенциала к внутреннему электроду предусмотрена клемма 24, имеющая электрический контакт с пластиной 21. Клемма 24 изолирована от наружного электрода 18 диэлектрической прокладкой 25. Подвод электрического потенциала к наружному электроду 18 выполнен с помощью клеммы 26. Крепление крышки 16 подводящего трубопровода 11 к наружному электроду 18 выполнено болтами через отверстия 27. Трубопроводы внутреннего электрода имеют перфорацию 28. Крышка 16 изолирована от наружного электрода 18 диэлектрической прокладкой 29.

Опрыскиватель для обработки сельскохозяйственных культур электроактивированной водой работает следующим образом.

Перед началом работы емкость 2 заполняют водой или удобрительным раствором, при этом используется инжекторная установка через механизм 3 управления.

Перед обрабатываемым полем, штанга 13 приводится в рабочее положение, при этом секции устанавливаются в одну линию с помощью тросовых блоков 14 и гидроцилиндров 15.

Опрыскиватель для обработки сельскохозяйственных культур электроактивированной водой выезжает на обрабатываемое поле и устанавливается таким образом, чтобы распылители 9 располагались над осью рядков растений. Включается в работу генератор 4 и подача воды по подводящему трубопроводу 1. Включается в работу насос 12, который забирает активированную воду из установки 6 для электроактивации воды и подает ее в магистральный трубопровод 8 и распылители 9.

При этом возможны две технологические операции.

Первая. Обработка сельскохозяйственных культур анолитом - электроактивированной водой с положительным электрическим потенциалом, величина которого определяется агротехническими требованиями.

При этом обеспечивается уничтожение болезнетворных микробов и вредителей. Выполнение данной технологической операции требует подвода положительного электрического потенциала к внутреннему электроду 20, а отрицательного к наружному 18.

При протекании потока воды по винтовым трубопроводам обеспечивается наиболее полная передача электрического потенциала воде и повышается коэффициент полезного действия установки для электроактивации воды. Кроме того, левосторонняя направленность вращения молекул воды повышает их биологическую активность.

При выходе потока воды из внутренней полости установки для электроактивации воды поток в конфузоре сжимается, скорость его возрастает, при этом насос 12 захватывает поток и обеспечивает его подачу в магистральный трубопровод 8 с необходимым давлением, что позволяет получить заданное качество распыла, полную обработку растений и уничтожение болезнетворных микробов и вредителей.

Вторая. Обработка сельскохозяйственных культур католитом - электроактивированной водой с отрицательным электрическим потенциалом.

Если через воду протекает постоянный электрический ток, то поступление электронов в воду у катода сопровождается целой серией электрохимических реакций на поверхности катода, в результате которых образуются новые вещества, изменяется вся система межмолекулярных взаимодействий, в том числе и структура воды как растворителя.

Для получения католита к клемме 24 подключается отрицательный потенциал генератора 4 постоянного тока, а к клемме 26 - положительный потенциал.

В результате катодной обработки вода приобретает щелочную реакцию за счет превращения некоторой части растворенных солей в гидроксиды. Окислительно-восстановительный потенциал (ОВП) воды понижается, уменьшается поверхностное натяжение, снижается содержание растворенных кислорода, азота, возрастает концентрация водорода, свободных гидроксильных групп, уменьшается электропроводность, изменяется структура не только гидратных оболочек ионов, но и свободного объема воды.

В результате образования растворимых гидроксидов натрия и калия, повышения вследствие этого водородного показателя рН происходит сдвиг углекислотного равновесия. В электроактивированном растворе образуются суперактивные метастабильные соединения с высокой восстановительной способностью, которые значительно усиливают проявление щелочных и восстановительных свойств католита.

При взаимодействии католита с листостебельной частью растений повышается их биологическая активность и урожайность.

Опрыскиватель для обработки сельскохозяйственных культур электроактивированной водой, представляющий собой мобильный агрегат, включающий базовый трактор, штангу с распылителями, резервуар рабочей жидкости, насос с приводом от вала отбора мощности, генератор постоянного тока, установленный на тракторе и получающий привод вращения от вала отбора мощности через редуктор, установку для электроактивации воды, гидравлически связанную посредством насоса с резервуаром для рабочей жидкости и трубопроводом с распылителями, отличающийся тем, что установка для электроактивации воды выполнена проточной, с возможностью получения положительного и отрицательного потенциала и состоит из двух электродов, наружного, выполненного из нержавеющей стали в виде отрезка трубы, имеющего на одном конце присоединительный фланец, а на другом резьбовой присоединительный наконечник, и внутреннего электрода, состоящего из группы трубопроводов, изогнутых по винтовой линии левосторонней навивки и зафиксированных между пластинами с отверстиями под трубопроводы, внутренний и наружный трубопроводы разделены полупроницаемой диафрагмой из микропористой пластмассы, наружный диаметр внутреннего электрода выполнен с возможностью монтажа-демонтажа в наружный электрод, все трубопроводы группы имеют перфорацию, для подвода воды к установке для электроактивации воды предусмотрена крышка-конфузор с фланцем для крепления к наружному электроду, для отвода воды предусмотрен диффузорный резьбовой наконечник из пластмассового материала, подвод электрического потенциала к внутреннему электроду осуществлен через пластину под крышкой-конфузором, при этом пластина имеет диэлектрическую изоляцию от наружного электрода, подвод электрического потенциала к наружному электроду выполнен через присоединительный фланец.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к сельскохозяйственной технике и может использоваться для обработки жидкостями полевых культур и многолетних насаждений, а также для внесения на поверхности почвы пестицидов и жидких удобрений.

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть применено для распыления растворов при обработке сельскохозяйственных культур. .
Изобретение относится к сельскому хозяйству. .

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть применено для поверхностного внесения жидких растворов. .

Изобретение относится к техническим средствам сельскохозяйственного назначения и может использоваться для защиты растений от вредных организмов биологическими или химическими препаратами.

Изобретение относится к сельскохозяйственной технике, преимущественно к опрыскивателям для обработки полевых культур и многолетних насаждений малыми дозами расхода рабочей жидкости.
Изобретение относится к области борьбы с грузунами-вредителями, в частности с серыми крысами, домовыми мышами, полевками. .

Изобретение относится к химзащите растений от сорных трав и вредителей. .

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может использоваться в садоводстве, овощеводстве и при уходе за различными растениями. .

Изобретение относится к области сельского хозяйства. В способе управляют агрегатом защиты растений, состоящим из транспортного средства и опрыскивателя с форсунками для распыливания средства защиты. Управление движением агрегата защиты растений осуществляют с помощью бортового компьютера с навигационной системой в соответствии с введенными в бортовой компьютер координатами трассы. Управление опрыскиванием осуществляют включением форсунок опрыскивателя в необработанных участках поля. При этом управление опрыскиванием осуществляют включением форсунки опрыскивателя в необработанных зараженных участках поля, подлежащих опрыскиванию - зоны заражения. Управление агрегатом защиты растений, движением и выбором геометрии трассы движения, точностью позиционирования агрегата на трассе, длиной штанги, количеством форсунок на штанге, радиусом факела распыла форсунки, критерием включения форсунок и управление опрыскиванием осуществляют с минимальным значением экологического вреда и энергоресурсных затрат агрегата защиты растений, с учетом пространственного положения зон заражения и конфигурации поля при заданной точности навигации и системы определения географических координат. Способ способствует минимизации экологического вреда и энергоресурсных затрат эксплуатации агрегата защиты растений путем уменьшения длины трассы движения агрегата по участкам, включающим зоны заражения. 4 ил.

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Способ включает опрыскивание сельскохозяйственных культур с начальным дроблением струи раствора микроэлементных удобрений потоком воздуха и последующим электрозарядом капель в коронирующем электростатическом поле. Жидкостно-воздушную смесь готовят на расстоянии от гидравлических распылителей опрыскивателя, затем подают под давлением к гидравлическим распылителям, при выходе из которых она дробится и в виде факела с пузырьками воздуха проходит через электростатическое поле, где смесь в виде жидкостно-воздушных капель получает электрический заряд, дополнительно дробится, увеличивая монодисперсность, увлажнение поверхности подкармливаемых растений, количество свободных ионов питательных веществ микроэлементных удобрений, которые, оседая на поверхности сельскохозяйственных культур, проникают внутрь растения, улучшают его питание. Размер капель, их дробление, монодисперсность капель и количество свободных ионов регулируют давлением раствора микроэлементных удобрений от 0,2 до 0,3 МПа, давлением воздуха от 0,4 до 0,5 МПа, инъектируемого в раствор удобрений в нагнетательной магистрали, расходом раствора микроэлементных удобрений через один распылитель до 0,3 л/мин, электрозарядкой распыляемых жидкостно-воздушных капель при электростатическом напряжении на электродах от 3 до 5 кV и силе тока до 10 мА. Способ позволяет увеличить насыщение смеси раствора удобрений воздухом и повысить монодисперсность распыляемого раствора микроэлементных удобрений. 2 ил.
Изобретение относится к области защиты от вредных насекомых. Средство для борьбы с саранчой и другими насекомыми содержит воду и активный компонент. В качестве активного компонента используется натриевое или калиевое жидкое стекло. Нанесение средства производится методом распыления. Упрощается компонентный состав, используются безопасные компоненты. 1 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть применено при распылении жидких ядохимикатов и в системах регулирования микроклимата растений. Распылитель жидкости содержит распыливающий диск, подводящую трубку и пружину. Распыливающий диск снабжен накопителем жидкости и перфорированной обечайкой. Верхний край накопителя имеет такую же обечайку с соосной перфорацией. Наружный диаметр обечайки накопителя соответствует внутреннему диаметру обечайки распыливающего диска. Диск надет на накопитель с возможностью поворота на 10-15°. Диск сопряжен с валом посредством пружины. Один конец пружины закреплен на валу. Другой конец пружины закреплен в одном из пазов, выполненных на обечайке распыливающего диска. Подводящая трубка выведена к дну накопителя и снабжена поплавковым регулятором расхода. Обеспечивается простота конструкции, снижается энергоемкость. Достигается стабилизация заданного расхода распыливаемой жидкости и равномерность ее распределения по обрабатываемой поверхности. 5 ил.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к устройствам для обработки полевых культур растворами удобрений и пестицидов. Штанга опрыскивателя содержит среднюю и боковые части, шарнирно-подшипниковые узлы, тяги и навесное устройство. Средняя и боковые части шарнирно соединены между собой. Навесное устройство выполнено параллелограммно-маятниковым. Параллелограммная часть выполнена в виде коромысла. Концы коромысла сообщаются через тяги с шарнирно-подшипниковыми узлами. Тяги имеют переменную длину. Маятниковая часть выполнена в виде серьги. Одной стороной серьга соединена подшипниковым узлом с центром коромысла. Другой стороной серьга жестко соединена со стойкой верхней опоры навесного устройства. Упрощается конструкция штанги, повышается надежность за счет стабилизации плоскопараллельного движения штанги. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области лесного хозяйства. Предложенное устройство для обработки сеянцев и дезинфекции почвы содержит раму и емкость, смонтированную на ней. Емкость соединена с распылителями жидкости, выполненными в виде стаканов 17, 18, установленных друг в друге. В каждом распылителе жидкости установлен полый шток 10 с поршнем 19, сообщенный с коллектором через гофрированные трубопроводы 9 и выполненный с возможностью вертикального перемещения. Емкость для жидкости состоит из двух секций, первая из которых предназначена для жидкости для дезинфекции почвы, а вторая - для жидкости для обработки сеянцев. Секции связаны через коллекторы с распылителями жидкости с возможностью подачи жидкости для дезинфекции почвы в полость распылителя, а жидкости для обработки сеянцев - в полость штока. Изобретение обеспечивает сокращение энергозатрат. 3 ил.

Изобретение относится к области хранения сельскохозяйственной продукции и может быть использовано при обработке зерна жидкими инсектицидами контактного действия. Система консервации зерна содержит форсунку для превращения жидких инсектицидов в аэрозоль. Форсунка соединена с баком с жидким инсектицидом. Форсунка установлена в камере распыливания жидких инсектицидов. Камера встроена в магистраль зерна и соединена с источником сжатого воздуха. Бак с жидким инсектицидом установлен на направляющих с возможностью регулирования по высоте относительно форсунки. Регулирование производится в зависимости от производительности подачи зерна. Обеспечивается сохранение пищевых свойств зерна при его длительном хранении. 2 ил.

Изобретение относится к области ветеринарии и может использоваться для защиты животных от гнуса и других паразитических насекомых. Установка для опрыскивания животных содержит штангу из двух ветвей. Ветви соединены поливиниловым соединительным рукавом с шариковым обратным клапаном. Каждая ветвь снабжена пятью распылителями. К штанге присоединен вихревой насос с емкостью для растворов. Насос присоединен к штанге с помощью напорного рукава. Обеспечивается простота изготовления, транспортировки, монтажа и эксплуатации установки. Достигается возможность равномерного нанесения водных эмульсий пестицидов на волосяной покров животных. 4 ил.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, преимущественно к устройствам для распыления жидкостей, и может применяться для распыления пестицидов и для увлажнения воздуха в культивационных сооружениях защищенного грунта. Распылитель жидкости содержит корпус распылителя, трубку для подачи жидкости, распылительный диск и электродвигатель. На валу электродвигателя находятся крыльчатка вентилятора и обтекатель. Обтекатель выполнен в форме конуса. Диаметр основания обтекателя равен диаметру распылительного диска. Распылительный диск расположен на нижнем выходе вала электродвигателя. Электродвигатель снабжен направляющими, к которым прикреплен корпус распылителя. Корпус распылителя выполнен в форме усеченного конуса с открытыми верхней и нижней поверхностями и имеет возможность передвижения в вертикальном направлении. Обеспечиваются простота конструкции и возможность распыла жидкости на разных режимах. 1 ил.

Изобретение относится к области распылительных устройств и может быть использовано в опрыскивателях для обработки растений. Распылитель жидкости содержит электродвигатель с приводным валом, перфорированный полый барабан, устройство подачи жидкости в полость барабана и дополнительное распыливающее устройство. Перфорированный барабан закреплен на валу. Барабан образован двумя соединенными между собой шайбами. Шайбы соединены центральной втулкой с радиальными отверстиями. Дополнительное распыливающее устройство выполнено в виде пористой втулки из пористого полимерного материала и армирующей волокнистой сетки. Пористая втулка монтируется на поверхностях шайб так, что между втулкой и барабаном образуется полость. Обеспечивается простота и надежность конструкции, удобство эксплуатации, повышение производительности и пониженный расход рабочей жидкости. 1 ил.
Наверх