Практически все опрыскиватели выполнены с соблюдением единых стандартов, что обеспечивает высокую унификацию и взаимозаменяемость деталей, а также сильно облегчает их дальнейшую эксплуатацию.
Любой опрыскиватель состоит из следующих частей:
И если с форсунками все более или менее ясно, то по другим узлам стоит пройтись конкретнее.
Начнем с «сердца» любого опрыскивателя – насоса.
Основные задачи насоса:
1. Обеспечение форсунок достаточным и равномерным количеством рабочего раствора.
2. Немаловажная задача – это обеспечение работы смешивающего устройства для гомогенной концентрации раствора в баке. В соответствии с агротребованиями, концентрация рабочей жидкости в баке опрыскивателя во время технологического процесса должна быть постоянной. Допустимое отклонение концентрации от исходной ± 5%.
На опрыскиватель обычно устанавливают два типа насосов – это мембранно-поршневой или центробежный. У каждого из них есть свои преимущества и недостатки, о которых не стоит забывать в процессе эксплуатации. Начнем с мембранно-поршневого насоса.
Принцип действия мембранно-поршневого насоса (Рисунок 2) чрезвычайно прост – перемещение жидкости происходит за счет возвратно-поступательного движения поршня с прикрепленной к нему мембраной.
Когда поршень отходит назад, объем рабочей камеры увеличивается, и за счет всасывающего эффекта в камеру, отгороженную от блока поршня мембраной, через всасывающий клапан поступает жидкость. Когда поршень толкает мембрану вперед, объем камеры уменьшается, и благодаря образующемуся избыточному давлению рабочая жидкость через вентиль или нагнетательный клапан поступает в напорный трубопровод.
Основным достоинством мембранно-поршневых насосов является их относительно невысокая стоимость, практичность и универсальность.
Установленные на опрыскивателях мембранно-поршневые насосы обладают рядом преимуществ, а именно:
- Благодаря мембранам нет контакта у поршней с раствором
- Устойчив к СЗР и КАС
- Отличные всасывающие свойства
- Линейная зависимость объема жидкости от давления (График 1)
- И что не маловажно – это возможность работы без жидкости!
Данные насосы обеспечивают надежную подачу рабочей жидкости во всем диапазоне рабочих давлений и расходов.
Возможные проблемы при эксплуатации такого насоса:
- Большие механические примеси только до поры до времени не наносят ущерб
- Регулярный сервис
Центробежные насосы тоже ставятся на опрыскиватели, причем в основном на те, которые идут к нам из Латинской Америки.
В центробежном насосе для опрыскивателя нагнетание давления жидкости происходит за счет вращения лопаток рабочего колеса.
Оно располагается внутри спиралевидного корпуса, а лопатки загнуты в сторону, противоположную направлению вращения. Вращение колеса способствует движению потока жидкости от центра к внешней области корпуса, откуда она выводится по трубопроводам к распылителям.
Преимуществом этого типа устройств является отсутствие пульсаций давления рабочей жидкости, увеличенная надежность за счет минимального числа подвижных элементов и отсутствия в конструкции мембран, клапанов, поршней.
Преимущества центробежного насоса:
- Высокая мощность при низком противодавлении
- Малое количество деталей
- Возможно сконструировать устойчивым к СЗР
- Малый вес
- Нечувствительный к крупному мусору
НЕОБХОДИМО ПОМНИТЬ!
Важные моменты у центробежного насоса:
- Создает незначительное давление
- Ниспадающий график при увеличении давления
- Не самовсасывающий
- Нельзя запускать «на сухую»
Как выглядит это на практике, обычно к каждому центробежному насосу прилагается его график производительности – обратите внимание в следующий раз, когда будете читать инструкцию.
Выглядит этот график примерно, как на схеме ниже (График 2), конечно, в зависимости от модификации и мощности насоса.
Узнав принципиальные различия насосов по мощности, вернемся к тому, о чем говорилось в начале.
Очень важно, чтобы раствор перемешивался в баке. На это уходит часть мощности насоса (если, конечно, не установлен второй насос). Чтобы понимать, сколько % мощности необходимо для гидравлической мешалки, имеются нормы согласно ISO 16122:
- До 1 000 л = 5% объема бака
- 1 000 – 2 000 л = 60 л/мин
- Более 2 000 л = 3% объема бака
На практике это особенно важно учитывать, если у вас на опрыскивателе установлен центробежный насос, потому что в отличии от мембранно-поршневого насоса с увеличением давления его производительность будет падать.
Чтобы не попасть впросак (купили новый топовый опрыскиватель, с центробежным насосом хотим ездить обещанные 30 км в час, а он раз и ничего не выливает), нужно при помощи простых расчетов посчитать возможности опрыскивателя. Приведем следующий пример:
Дано:
Опрыскиватель
Бак 4 000 литров
Ширина захвата штанги 36 м (72 распылителя)
Расход рабочей жидкости 200 л/га
Рабочая скорость 15 км/ч
- посчитаем расход жидкости л/мин 200х15х36/600 = 180 л/мин
- Соответственно 180/72 = 2,5 л/мин на один распылитель
- ! учитываем, сколько потребуется на мешалку
3% от 4 000 литров = 120 л/мин
- Общая потребность 180+120 = 300 л/мин
И теперь, если график производительности насоса совместить с общим расходом жидкости, то мы видим, что оптимальный диапазон давления, когда вся система будет работать, стабильно до 4,5 бара.
Согласно калькулятору или таблице подбора распылителей можно сказать, что при этих условиях работы потребуются распылители 05 размера (коричневые), а не красные или синие, которые обычно ставятся на опрыскиватель.
Из всего вышеизложенного можно сделать вывод, что при подборе распылителей не стоит забывать о том, какой насос стоит на вашем опрыскивателе.
И тогда точно каждая капля раствора долетит до цели!
Полезные материалы:
Брошюра «Опрыскивание от А до Я», по ссылке.