Мелиоративные машины

Загрузка...

главная страница Рефераты Курсовые работы текст файлы добавьте реферат (спасибо :)Продать работу

поиск рефератов

Реферат на тему Мелиоративные машины

скачать
похожие рефераты
подобные качественные рефераты

Размер: 1.71 мб.
Язык: русский
Разместил (а): Курсовичок
10.08.2006
1 2 3 4    

ОГЛАВЛЕНИЕ

                                                                                                           Стр.

1 Введение………………………………………………………………………     3

2  Рабочие органы дождевальных машин и установок………………………     4

2.1 Назначение и классификация……………………………………………….   4

2.2 Короткоструйные рабочие органы………………………………………….  4

2.3 Среднеструйные дождевальные аппараты……………………………….     6

2.4 Дальнеструйные дождевальные аппараты……………………………….      6

3 Основные элементы дождевальных систем………………………………..      8

3.1 Состав и классификация дождевальных систем………………………...       8

4 Возможные улучшения систем дождевания………………………………..    16

4.1 Импульсные дождевальные системы…………………………………….     16

4.2 Системы капельного орошения……………………………………………..  17

5Требования к машинам и энергоемкость полива…………………………….  19

6 Вывод……………………………………………………………………………  21

   Библиография………………………………………………………………….   22


 1 Введение
Соответственно трем применяемым способам орошения все ма­шины для полива можно разделить на три группы: для поверхност­ного полива, для подпочвенного полива, для полива дождеванием {дождевальные машины).

Машины для поверхностного полива в нашей стране не получи­ли широкого распространения, так как у нас преобладают само­течные безмашинные системы орошения. Однако отечественная промышленность выпускает поливные передвижные агрегаты (ППА) двух разновидностей: для полива по бороздам (хлопчатни­ка и других пропашных культур) и для полива по чекам (риса и сопутствующих ему в севообороте культур). По окончании полива трубопровод отсоединяют от насоса, разъединяют на части и наматывают на барабан, всасывающий трубопровод поднимают и переезжают на новую позицию. С одной позиции поливают 8...10 га. Применение машин позволяет прово­дить полив из каналов, расположенных в выемках, т. е. ниже поливаемой площади, а следовательно, существенно сократить объем земляных работ при строительстве оросительной сети.  

 Машины для подпочвенного полива подводят воду обычно в процессе рыхления междурядий растений. Для этого в рыхлительных лапах устраивают водопроводящие каналы, через которые вода, как правило, вместе с растворенными в ней минеральными

удобрениями попадает на глубину рыхления почвы, оставляя ее поверхностные слои сухими.   По способу подвода воды такие машины подразделяют на два типа: с проходным трубопроводом и с наматываемым трубопро­водом. В первом случае полиэтиленовый трубопровод, снабженный пружинными водовыпускными клапанами, укладывают вдоль пути машины и пропускают через водоприемное нажимное устройство, смонтированное на машине. В процессе движения машины нажимное устройство открывает пружинные клапаны и вода поступает сначала в бак, а затем через рабочие органы в корне обитаемый слой почвы. Во втором случае трубопровод, один конец которого присоединен к гидранту, а другой—к приемной колонке машины, наматывается на барабан с реверсивным приводом или сматывает­ся с него в зависимости от направления движения. Для подпочвен­ного полива деревьев и кустарников применяют машины с рабочи­ми органами в виде гидробуров.

Машины для полива дождеванием. Так как орошение стало распространяться в зонах с недостаточным, средним и даже избы­точным увлажнением, где оно служит как бы полнением к есте­ственным осадкам в засушливые периоды, все большее применение стали находить дождевальные машины, позволяющие проводить полив с малыми нормами. Путем частых поливов с небольшими по­ливными нормами можно поддерживать влажность почвы, близкую к оптимальной, а следовательно, создавать условия, более благо­приятные для роста и развития растений, и повышать их урожай­ность.

Этот реферат нацелен рассказать о дождевальных машинах стационарного типа.

 
 2 Рабочие органы дождевальных машин и установок
2.1 Назначение и классификация. Рабочие органы дождевальных устройств предназначены для преобразования водного потока в дож­девые капли, транспортирования капель на определенные расстоя­ния и распределения их по площади полива. Их работой определя­ется качество дождя, так как по их работе судят о качестве работы всей машины или установки.

По характеру процесса образования дождя их разделяют на две группы: веерные и струйные. Первые создают широкий вееро­образный поток воды в виде тонкой пленки, которая, встречая сопротивление воздуха, распадается на отдельные капли. Они не­подвижны относительно машины или установки и одновременно орошают всю прилегающую к позиции площадь в пределах даль­ности полета капель, отличаются простотой устройства и получили наименование дождевальных насадок. Вторые создают поток воды в виде осесимметричных струй, которые в процессе движения под действием сопротивления воздуха распадаются на отдельные кап­ли. Они одновременно орошают прилегающую к позиции площадь в пределах дальности полета струи в форме сектора. Для ороше­ния площади круга им сообщают вращательное (угловое) движе­ние относительно машины или установки. Струйные рабочие орга­ны с поворотными устройствами сложнее веерных, их называют дождевальными аппаратами.

Все рабочие органы, т. е. дождевальные насадки и аппараты» подразделяют главным образом по дальности разбрызгивания и напору воды на три группы: короткоструйные, или низконапорные (дальность полета капель до 8 м, напор воды 0, 05...0, 15 МПа);

среднеструйные, или средненапорные (дальность полета капель до 35 м, напор воды 0, 15...0, 5 МПа); дальнеструйные, или высокона­порные (дальность полета капель до 60 м, напор воды свыше 0, 5 МПа).
2.2 Короткоструйные рабочие органы выполняют, как правило, в виде дождевальных насадок. Находят применение дефлекторные, половинчатые, щелевые и центробежные разбрызгивающие насад­ки.

Дефлекторные насадки (рис 1, а) получили наиболь­шее распространение. Корпус 2 насадки навинчивают на верти­кальный стояк. Струя воды, выходя под напором из отверстия диафрагмы, обтекает дефлектор 1, в результате чего образует плен­ку воронкообразной формы, которая при дальнейшем движении распадается на капли и орошает прилегающую к насадке круговую площадь. Пленка сходит с дефлектора под углом 30° к горизонту, что обеспечивает максимальную дальность полета образующихся из нее капель. К достоинствам дефлекторных насадок относят срав­нительно малый размер капель (0, 9...1, 1, мм) и небольшой расход энергии на их образование. Однако капли неоднородны по величине, интенсивность их распределения по площади полива также нерав­номерна. По мере удаления от насадки размер капель возрастает, а интенсивность дождя сначала возрастает, а затем падает. Из-за высокой интенсивности дождя (0, 75 ...1, 1 мм/мин) их применение в машинах и установках позиционного действия весьма ограничено. С увеличением напора воды и диаметра выходного отверстия на­садки расход и дальность разбрызгивания воды увеличиваются. Расход воды через насадку может быть определен по формуле (141) с учетом того, что коэффициент расхода р, для дефлекторных насадок равен 0, 8...0, 9.

Половинчатые или щелевые насадки применяют, если нужно получить односторонний полив.






Рис. 1  Рабочие органы дожде­вальных машин и установок:

а, б, в и г — короткоструйные насадки:

дефлекторная,   половинчатая,   щелевая, центробежная;  е — еднеструйный и дальнеструйный дождевальные аппараты;

1—дефлектор;  2 — корпус;  3—верхняя Крышка; 4 — колпачок; 5 — фиксатор; 6 — штифт; 7—пружина; 8—фторопластовая шайба; 9 — упор: 10 — сопло; 11 и 13 — лопатки; 12 — коромысло; 14 — сопло; 15 — ствол; 16 — корпус; 17 — сопло; 18 — основание; 19 — стакан; 20—резиновая шайба; 21—фторопластовая шайба; 22—упорное кольцо; 23— стержень; 24 — рычаг; 25 — стопорный винт; 26—пружина; 27—упор; 28—фланец; 59 и 38 — прокладки; 30 — манжета; 31 — упорная шайба; 32 — втулка; 33 — корпус; 34 — ствол; 35 — выпрямитель; 36 — ось коромысла; 37 — сопло; 39 — коромысло; 40 — лопатка.

В половинчатой насадке (рис. 1, 6) дефлектор 1 имеет фор­му половины конуса и приварен к отогнутой пластине, которая перегораживает в корпусе 2 половину выходного отверстия. По­ловинчатая насадка работает аналогично круглой. Расходводы определяют по той же формуле, имея в виду, что она выходит через полукруглое отверстие площадью .

Щелевая насадка (рис. 1, б) может быть получена путем про­пила трубы. Вытекающая из щели вода имеет форму плоской вее­рообразной пленки. Распадение ее на капли происходит менее интенсивно, чем в дефлекторных насадках, вследствие чего вбли­зи насадки возникает неорошаемая зона. Площадь отверстия на­садки f=nd (ph/3QO, где ср—центральный угол факела разбрызгивания; р,—коэффициент расхода, равный 0, 7.

Центробежная насадка (рис. 1, г). Вода в нее посту пает через тангенциальный канал корпуса 2, благодаря чему ин тенсивно закручивается, вовлекаясь в вихревое движение. На вы ходе из центрального отверстия верхней крышки 3 образуется коль цевой поток со свободным пространством в центре. После выход; из отверстия благодаря тангенциальным составляющим скорости поток воды расширяется, образуя тонкую воронкообразную пленку которая под действием сопротивления воздуха теряет устойчивость)

и распадается на капли.

    2.3 Среднеструйные дождевальные аппараты служат рабочими ор ганами большинства современных дождевальных машин и устано­вок. Несмотря на многомарочность, их конструкции однотипны и не имеют принципиальных отличий. Наиболее распространено се­мейство унифицированных аппаратов типа «Роса» (рис. 1, д). Базовый аппарат этого семейства состоит из корпуса 16, ствола 15, выходных сопл 10, 14 и 17, основания 18, механизма враще­ния 4. ..9, 11...13 и механизма секторного   полива   22...27. Корпус 16 отлит из алюминиевого сплава и снабжен тремя водо­проводными каналами. Ствол 15 и сопла 10, 14 и 17—пластмассо­вые. Сопла сменные, что позволяет изменять расход воды и интен­сивность дождя. Для гашения турбулентных потоков и увеличения за счет этого дальности полета струи внутри ствола 15 установлен выпрямитель или успокоитель, представляющий собой набор про­дольных пластин, разделяющих поток на несколько участков. Ос­нование 18 имеет вид шестигранной втулки (под ключ) с наружной резьбой для крепления к трубопроводу. Бронзовая втулка, запресо-ванная в основание 18,—это радиальный подшипник для бронзо­вого стакана 19, ввернутого в корпус 16, а фторопластовые шайбы 21 выполняют роль упорных подшипников. Резиновые шай­бы 20 герметизируют внутреннюю полость аппарата. Механизм вращения включает в себя коромысло 12 с лопатками 11 и IS, воз­вратную пружину 7, фиксатор 5 со штифтом 6. Возвратная пружи­на одним концом закреплена в коромысле, другим—в фиксаторе. В процессе поворотов коромысла 12 трение происходит между бронзовой втулкой, напресованной на ось, и фторопластовой шаи

бой 8, установленной в коромысле 12. Механизм секторного полива состоит из упора 27 и рычага 24, посаженных на одну ось и соеди­ненных между собой пружиной 26; стержня 23 со стопорным вин­том 25 и пружинных упорных колец 22.

Вода из трубопровода поступает в корпус 16 и через сопла 10,

14 и 17 выбрасывается наружу в виде струй, расположенных под углом 30° к горизонту. В воздухе струи распадаются на капли, оро­шая узкую полоску поля в виде сектора. Корпус с соплами враща­ется по кругу за счет кинетической энергии верхней струи. При вылете из сопла 10 вода ударяется о лопатку 13, вследствие чего коромысло 12 получает запас кинетической энергии, под действием которой поворачивается на угол от 30 до 90°, закручивая пружину 7. Обратный ход коромысла 12 происходит под действием закру­ченной пружины 7, а в конце усиливается действием струи на ло­патку 11. В конце обратного хода коромысло 12 ударяет в упор 9 на корпусе 16, в результате чего корпус с соплами поворачивается на угол 2...30. После удара лопатка 13 вновь попадает в струю во­ды, и цикл повторяется. В результате происходит прерывистое дви­жение корпуса по окружности. Скорость вращения регулируют предварительным закручиванием пружины 7 с помощью фиксатора 5 и штифта 6. Частота вращения 0, 25...1, 0 мин-1. Для полива по сектору стержень 23 перемещают в нижнее положение (опускают) и фиксируют винтом 25. Угол сектора и направление полива уста­навливают соответствующим разворотом упорных колец 22.


     2.4 Дальнеструйные дождевальные аппараты разных марок отлича­ются главным образом конструкцией механизмов вращения. В от­дельных конструкциях для вращения дальнеструйных дождеваль­ных аппаратов (ДДА) используют: механическую энергию от ВОМ трактора, кинетическую энергию струи, разрежение воздуха на вы­ходе струи из сопла, реактивную силу струи.

Механический привод от ВОМ трактора состоит из шес­теренчатого и червячного редукторов или червячного редуктора и храпового механизма. Его применение ограничивается только трак­торными дождевальными машинами.

Кинетическая энергия струи, вылетающей из сопла, ис­пользуется в разборных переносных установках и широкозахватных машинах. Их выполняют в двух вариантах: с качающимся в верти­кальной плоскости коромыслом (ныряющей лопаткой) и с вращаю­щейся турбинкой.

Дальнеструйный аппарат с качающимся коромыслом (рис.1, е) вследствие своей простоты находит наибольшее распространение в стационарных системах. Основные его узлы: корпус 33, ствол 34, сопло 37 и коромысло 39 с лопаткой 40. Лопатка имеет двойную кривизну, т. е. в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Поэто­му струя воды, вышедшая из сопла 37, ударяясь о лопатку 40, не только отклоняет ее вниз (на угол до 120°), но и поворачивает в сторону на угол 2...6° (в зависимости от напора). Противовес, рас­положенный по другую сторону от оси 36 коромысла 39, возвра­щает лопатку 40 в струю, и цикл повторяется. Лопатка не только поворачивает ствол, но и выполняет роль дефлектора. Когда она входит в струю, то орошается площадь вблизи аппарата, когда вы­ходит из нее, орошается площадь, удаленная от аппарата.

В аппарате с турбинкой обеспечивается круговое вращение ство­ла с помощью турбинки, лопасти которой входят в струю воды выбрасываемую через сопло. От турбинки через два червячных, редуктора, кривошипно-шатунный и храповой механизмы вращение передается червяку, который обкатывается вокруг червячного колеса, закрепленного на неподвижном корпусе, и приводит во вра­щение ствол. Скорость вращения ствола регулируют изменением входа лопаток турбинки в струю. В процессе работы турбинка от­секает часть струи, обеспечивая тем самым хороший полив зоны, расположенной вблизи аппарата. Однако это приводит к снижению дальности полета струи на 25...30%.

Механизм вращения, работающий за счет разрежения, создаваемого струей. Сопло такого дождевального аппарата заканчивается диффузором (расширяющейся насадкой). Поток воды, проходя узкое сечение диффузора, образует зону вакуума. Эту зону соединяют трубкой с пневматическим, например диафрагмовым, двигателем, работающим за счет перепада давления меж­ду атмосферой и вакуумом в диффузоре. Колебания диафрагмы обычно через храповой механизм приводят в движение ствол аппа­рата.

Если ось сопла расположить под некоторым углом к оси ство­ла или отнести ее в сторону, то возникнет реактивный момент, который может быть использован для вращения ствола дождеваль­ного аппарата. Дальнеструйные дождевальные аппараты, вращение которых основано на этом принципе, обычно оборудуют специаль­ными тормозными устройствами, воспринимающими разность меж­ду вращающим моментом от реактивной силы струи и моментом трения вращающихся частей аппарата. Наиболее распространены гидравлические и механические тормозные устройства. Гидравли­ческий тормоз обычно представляет собой шестеренчатый или иной ротационный масляный насос, перегоняющий масло по замкнутому каналу, сопротивление которого регулируется вентилем или кра­ном.

Изменяя сопротивление, регулируют частоту вращения ствола дождевального аппарата.
    продолжение
1 2 3 4    

Добавить реферат в свой блог или сайт
Удобная ссылка:

Скачать реферат бесплатно
подобрать список литературы


Мелиоративные машины


Постоянный url этой страницы:
Реферат Мелиоративные машины


Разместите кнопку на своём сайте:
Рефераты
вверх страницы


© coolreferat.com | написать письмо | правообладателям | читателям
При копировании материалов укажите ссылку.